18.電化學(xué)原理在能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成、防止金屬腐蝕等方面應(yīng)用廣泛.
Ⅰ.下列是常見的電化學(xué)示意圖

(1)圖①是堿性鋅猛電池,在正極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是MnO2(填“Zn”或“MnO2”),正極發(fā)生還原反應(yīng)(填“氧化”或“還原”).
(2)圖②是酸性電解質(zhì)的氫氧燃料電池,B極發(fā)生的電極反應(yīng)是O2+4H++4e-═2H2O.
(3)圖③表示鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕生銹的示意圖,寫出氧氣發(fā)生的電極反應(yīng)2H2O+O2+4e-═4OH-
(4)能表示“犧牲陽極的陰極保護(hù)法”的示意圖是⑤(填序號(hào)).圖④中,鋼閘門連接電源的負(fù)極而被保護(hù);在圖⑤中標(biāo)出電子的移動(dòng)方向
Ⅱ.下列是常見的電化學(xué)裝置圖.

(5)圖⑥中電池的總反應(yīng)為Zn+Cu2+═Cu+Zn2+,鹽橋中裝有含瓊脂的KCl,鹽橋中Cl-會(huì)移向左(填“左”或“右”)燒杯的溶液.
(6)檢驗(yàn)圖⑦中陽極產(chǎn)物的方法是將濕潤的淀粉KI試紙放在陽極產(chǎn)生氣體處,試紙變藍(lán).

分析 (1)原電池中,正極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),進(jìn)行進(jìn)行分析;
(2)燃料電池中,得到電子的一極為正極,失去電子的一極為負(fù)極,根據(jù)圖示可知,B得到電子,電極反應(yīng)為氧氣得到電子與氫離子結(jié)合生成水;
(3)鋼鐵的吸氧腐蝕中,氧氣得到電子生成氫氧根離子;
(4)金屬防腐的措施中,使用犧牲陽極的陰極保護(hù)法,說明該裝置構(gòu)成原電池,被保護(hù)的金屬作正極,據(jù)此分析解答;
(5)鋅比銅活潑,鋅為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為Zn-2e-=Zn2+,銅為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式為Cu2++2e-=Cu,原電池工作時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,鹽橋中陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),據(jù)此進(jìn)行解答;
(6)圖⑦為惰性電極電解氯化銅溶液,陽極氯離子失去電子生成氯氣,檢驗(yàn)氯氣通常使用濕潤的淀粉KI試紙.

解答 解:Ⅰ.(1)堿性鋅猛電池中,Zn為負(fù)極,MnO2為正極,正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),
故答案為:MnO2;還原;
(2)圖②是酸性電解質(zhì)的氫氧燃料電池,B極得到電子,則B為正極,正極氧氣得到電子,其電極反應(yīng)是:O2+4H++4e-═2H2O,
故答案為:O2+4H++4e-═2H2O;
(3)鋼鐵的吸氧腐蝕中,負(fù)極金屬失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極氧氣得到電子生成氫氧根離子,正極的電極反應(yīng)式為:2H2O+O2+4e-═4OH-,
故答案為:2H2O+O2+4e-═4OH-;
(4)圖⑤中鋼閘門連接鋅,鐵、鋅、海水構(gòu)成原電池,F(xiàn)e失電子能力小于Zn而作正極被保護(hù),所以該保護(hù)方法屬于犧牲陽極的陰極保護(hù)法;
圖④中右邊為輔助陽極,則鋼閘門為陰極,陰極連接的是電源的負(fù)極;圖⑤中電子從鋅流出流向正極鋼閘門,據(jù)此畫出電子轉(zhuǎn)移的方向?yàn)椋?br />

故答案為:⑤;負(fù);;
Ⅱ.(5)該原電池中,負(fù)極上鋅失電子生成鋅離子,正極上銅離子得到生成銅,電池反應(yīng)式為:Zn+Cu2+=Zn2++Cu;原電池工作時(shí),電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動(dòng),陰離子向正極移動(dòng),則鹽橋中Cl-會(huì)移向移向左邊,
故答案為:Zn+Cu2+═Cu+Zn2+;左;
(6)圖⑦中用石墨電極電解氯化銅溶液,陰極銅離子得到電子生成銅,陽極氯離子放電生成氯氣,檢驗(yàn)氯氣的方法為:將濕潤的淀粉KI試紙放在陽極產(chǎn)生氣體處,試紙變藍(lán),
故答案為:將濕潤的淀粉KI試紙放在陽極產(chǎn)生氣體處,試紙變藍(lán).

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池、電解池的工作原理,題目難度中等,明確原電池、電解池的工作原理及其應(yīng)用方法為解答關(guān)鍵,試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng),充分考查學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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9.NA為阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是( 。
A.11.2 L氧氣中所含有的原子數(shù)為NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LCCl4所含分子數(shù)為NA
C.7.8g的Na2O2中含有的陰離子的數(shù)目為0.2NA
D.27g Al分別與足量的稀硫酸及氫氧化鈉溶液反應(yīng)失去的電子數(shù)都是3NA

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A.生成水蒸氣體積為6.72m/NA  LB.參加反應(yīng)的氨氣為m/5  mol
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13.下列現(xiàn)象不能用有機(jī)物鑒別的是( 。
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3.下表是元素周期表的一部分,針對(duì)表中所列標(biāo)號(hào)為①~⑩的元素回答下列問題.
周期IAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
(1)非金屬性最強(qiáng)的元素是F(填元素符號(hào)),形成化合物種類最多的元素是C(填元素符號(hào)).
(2)第三周期元素除⑩外原子半徑最小的是Cl(填元素符號(hào)),這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中堿性最強(qiáng)的是NaOH(填化學(xué)式),具有兩性的是Al(OH)3(填化學(xué)式).
(3)⑤⑥⑦三元素的金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镹a>Mg>Al(填元素符號(hào)),判斷的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是單質(zhì)與水或酸反應(yīng)的劇烈程度(寫出一種).
(4)元素⑨的原子結(jié)構(gòu)示意圖為;元素③的最低價(jià)氫化物的電子式為

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