(14分)某课外活动小组同学用图一装置进行实验,试回答下列问题。(1)① 若开始时开关K与a连接,则铁发生的是电化学腐蚀中的             腐蚀;②

(14分)某课外活动小组同学用图一装置进行实验,试回答下列问题。(1)① 若开始时开关K与a连接,则铁发生的是电化学腐蚀中的             腐蚀;②

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(14分)某课外活动小组同学用图一装置进行实验,试回答下列问题。

(1)① 若开始时开关K与a连接,则铁发生的是电化学腐蚀中的             腐蚀;
② 若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式                          
(2)芒硝(化学式为Na2SO4·10H2O),无色晶体,易溶于水,是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法。用如图二所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠,无论从节省能源还是提高原料的利用率来看都更加符合绿色化学理念。
① 该电解槽的阳极反应式为:                                       ,此时通过阴离子交换膜的离子数               (填“大于”或“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
② 制得的氢氧化钠溶液从出口(选填“A”、“B”、“C”、“D”)       导出。
③ 若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为                                                 。已知H2的燃烧热为285.8 kJ/mol,则该燃料电池工作产生36 g H2O时,理论上有              kJ的能量转化为电能。
答案
(1)① 吸氧   ② 2Cl +2H2O2OH + H2↑+ Cl2
(2)① 4OH4e=2H2O + O2↑  小于 ② D   ③ H22e+ 2OH=2H2O      571.6
解析
(1)① 若开始时开关K与a连接,则构成原电池,由于溶液显中性,所以发生钢铁的吸氧腐蚀。
②若开始时开关K与b连接,则构成电解池,石墨和电源的正极相连,作阳极,溶液中的氯离子放电。铁和电源的负极相连,作阴极,溶液中的氢离子放电,所以方程式为2Cl +2H2O2OH + H2↑+ Cl2↑。
(2)①电解池中阳极失去电子,则溶液中的OH失去电子,方程式为 4OH4e=2H2O + O2↑。由于通过阴离子交换膜的是SO42,而通过阳离子交换膜的是H,所以根据电荷守恒可知,通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数。
②氢氧化钠在阴极生成,所以从D处导出。
③原电池中负极失去电子,正极得到电子,所以氢气在负极通入。由于溶液是氢氧化钠溶液,因此负极电极反应式为H22e+ 2OH=2H2O。燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以生成36g水放出的热量是285.8 kJ×2=571.6kJ,即有571.6kJ的能量转化为电能。
举一反三
下列现象与电化学腐蚀无关的是
A.纯银饰品久置表面变暗B.生铁比纯铁易生锈
C.黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿D.与铜管连接的铁管易生锈

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锂电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为
负极反应:C6Li-xe= C6Li1-x+xLi+(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料)
正极反应:Li1-xMO2+xLi++x e-=  LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物) 
下列有关说法正确的是
A.锂电池充电时电池反应为C6Li+Li1-xMO2 = LiMO2+C6Li1-x
B.在电池反应中,锂、锌、银、铅各失去1mol电子,金属锂所消耗的质量最小
C.锂电池放电时电池内部Li+向负极移动
D.锂电池充电时阴极反应为C6Li1-x+xLi++xe= C6Li

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一组镍氢电池能使一台试运行的混合动力公交车两年内跑10万公里。大功率镍氢动力电池及
其管理模块,是国家“十五”863计划电动汽车重点专项中的一项重要课题。我国镍氢电池生产技
术居世界先进水平。常见的镍氢电池的某极是镍氢合金LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均为0 ),
电池反应通常表示为: 下列说法正确的是
A.放电时储氢合金作正极B.充电时储氢合金作阳极
C.充电时阳极周围c(OH-)增大D.放电时负极反应是LaNi5H6+6OH--6e-=LaNi5+6H2O

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由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源.根据下图所示的装置,判断下列说法不正确的是
A.该装置中Cu极为阳极
B.当铜片的质量变化了12.8 g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L
C.该装置中b极的电极反应式是:H2+2OH-2e===2H2O
D.该装置中a极为正极,发生氧化反应

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铁锈的成分中含有铁的氧化物、铁的氢氧化物.研究证明,铁器的生锈与大气中的氧气、水蒸气有关.下列做法中最有利于减缓铁器生锈的是
A.铁锅用完后用水刷洗干净其表面的油污
B.久置不用的铁刀涂抹凡士林在空气中保存
C.将铁壶盛水后保存
D.铁勺、铁铲放在阴湿处保存

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