Question

【題目】（1）依據(jù)反應(yīng)：2Ag＋(aq)＋Cu(s)＝Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如下圖甲所示。

①電極X的材料是_________________；

②外電路中的電子是從___電極流向__電極（填電極材料名稱或符號(hào)）。

③在電池放電過程中，盛有飽和KCl瓊脂溶膠的鹽橋中，向CuSO4溶液一端擴(kuò)散的離子是___________（填離子符號(hào)）。

（2）①金屬腐蝕一般可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。炒過菜的鐵鍋未及時(shí)清洗容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕而生銹。請(qǐng)寫出鐵鍋生銹過程的正極反應(yīng)式：____________________。

②為了減緩某水庫(kù)鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用下圖乙所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用__________（填寫字母序號(hào)）。

A．銅 B．鈉 C．鋅 D．石墨

③圖丙所示方案也可以減緩鐵閘門的腐蝕速率，則鐵閘門應(yīng)連接直流電源的____極。

（3）蓄電池是一種可以反復(fù)充電、放電的裝置。有一種蓄電池在充電和放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是：NiO2+ Fe + 2H2OFe(OH)2+ Ni(OH)2。

①若此蓄電池放電時(shí)，該電池某一電極發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是__（填序號(hào)）。

A．NiO2B．Fe C．Fe(OH)2D．Ni(OH)2

②該電池放電時(shí)，正極附近溶液的pH________（填增大、減小、不變）

③充電時(shí)該電池陽(yáng)極的電極反應(yīng)式___________________________。

Answer 1

【答案】Cu 銅 銀 Cl- O2＋2H2O＋4e－=4OH－ C 負(fù) A 增大 Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2O

【解析】

（1）依據(jù)反應(yīng)：2Ag＋(aq)＋Cu(s)＝Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池，則Cu作負(fù)極，Ag作正極，故X電極材料為Cu；外電路電子由銅電極流向銀電極；負(fù)極反應(yīng)：Cu-2e－=Cu2＋，故盛有飽和KCl瓊脂溶膠的鹽橋中，向CuSO4溶液一端擴(kuò)散的離子是Cl-；

（2）炒過菜的鐵鍋未及時(shí)清洗容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕，鐵作負(fù)極：2Fe—4e—=2Fe2+，C作正極：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，為了減緩某水庫(kù)鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用下圖乙所示的方案，為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，則焊接在鐵閘門上的固體材料R的金屬性強(qiáng)于鐵，但不能與水反應(yīng)，故只能選C項(xiàng)；丙所示方案也可以減緩鐵閘門的腐蝕速率，為外接電源的陰極保護(hù)法，則鐵閘門應(yīng)連接直流電源的負(fù)極相接，作陰極；

（3）蓄電池反應(yīng)原理NiO2+ Fe + 2H2OFe(OH)2+ Ni(OH)2可知放電時(shí)Fe作負(fù)極失電子被氧化：Fe—2e—+2 OH－=Fe(OH)2，NiO2得電子被還原發(fā)生還原反應(yīng)；NiO2+2e-+2H2O= Ni(OH)2+2OH-，故正極附近溶液的pH增大；充電時(shí)該電池的正極做陽(yáng)極電極反應(yīng)式Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2O。