时间:2019-06-28 20:52:42
1、填空题 Ⅰ．钢铁工业是国家工业的基础．请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题．
请写出钢铁在碱性、潮湿的环境下发生电化学腐蚀正极的电极反应式：______下列哪个装置示意图可防止铁棒被腐蚀______．
Ⅱ．某同学利用CuSO4溶液，进行以下实验探究．
①图1是根据反应Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4设计成的锌铜原电池．Cu极的电极反应式是______，盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时K+向______移动（填“甲”或“乙”）．
②图2中，Ⅰ是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，则b处通入的是______（填“CH4”或“O2”），a处电极上发生的电极反应式是______；当铜电极的质量变化3.2g，则消耗的CH4在标准状况下的体积为______L．
参考答案：I．钢铁在碱性、潮湿的环境下发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，金属铁作原电池正极或电解池阴极都被保护而防止被腐蚀，A装置中铁作原电池负极加快铁腐蚀，B装置中铁作原电池正极被保护，在C装置中，金属铁和水以及少量的氧气接触，也会被腐蚀，D装置中铁作电解池阴极被保护，故选BD；
故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；BD；
II．①根据反应Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4，结合图一可知，Zn为负极，Cu为正极，铜离子在Cu电极上得电子析出Cu，电极反应式为Cu2++2e-═Cu，
盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时，Cl-向负极移动，K+向正极移动，所以，K+向乙装置移动，
故答案为：Cu2++2e-═Cu；乙；
②甲烷碱性燃料电池为电源，总电极反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电镀时，镀件铁作电解池的阴极，连接甲烷燃料电源的负极，所以a应通入CH4，镀层金属作电解池的阳极，发生氧化反应，连接甲烷燃料电源的正极，所以b应通入O2．甲烷碱性燃料电池a处电极上CH4放电，发生氧化反应，电极反应式是CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，
根据电子转移守恒8n（CH4）=2n（Cu）=2×3.2g64g/mol=0.1mol，
n（CH4）=180mol，所以v（CH4）=180mol×22.4L/mol=0.28L，
故答案为：O2；CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；0.28．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 （08郑州质量预测，9）电动自行车由于灵活、快捷、方便，已成为上班族的主要代步工具，其电源常用铅蓄电池，反应原理为：PbO2＋Pb＋2H2SO4
?2PbSO4＋2H2O?下列叙述正确的是（?）
A．放电时PbO2是电池的负极，电解质溶液的密度逐渐减小
B．放电时负极的电极反应式为：Pb＋SO42－－2e－=PbSO4↓
C．电池充电时，PbO2得电子被氧化
D．电池充电时，阴极电极反应式为：PbSO4＋2H2O－2e－=PbO2＋SO42－＋4H－
参考答案：B
本题解析：本题考查原电池和电解池，中等提。放电时PbO2发生还原反应，为电池的正极，电解质溶液的密度逐渐减小，A错；充电时，PbSO4被氧化，PbO2为氧化产物，C错；充电时阴极发生还原反应：PbSO4＋2e－＝Pb＋SO42－，D错。
本题难度：一般
3、选择题 电子表所用的某种纽扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液。电池总反应式为：Zn+Ag2O="ZnO+2Ag," 下列说法错误的是 （ ）
A．该电池的正极是Ag2O，负极是Zn
B．该电池负极的电极反应式为：Zn+2OH——2e—=ZnO+H2O
C．理论上该电池工作一段时间后，溶液中KOH的浓度不变
D．该电池工作时，电解质中的阴离子向正极移动
参考答案：D
本题解析：略
本题难度：一般
4、填空题 （12分）全矾液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置，其电解质溶液为VOSO4溶液，该电解质溶液可通过下列方法制取：将18.2gV2O5和30mL浓H2SO4加入到40mL水中，并在充分搅拌下在水浴上加热20min。向溶液中加水稀释至375mL，通SO2至悬浮液变成深蓝色溶液。将此溶液蒸发浓缩至原体积的五分之一，通入足量的CO2。再将溶液煮沸后，用稀释至1000mL，全矾液流电池的工作原理为VO2++H2O+V2+ 
?+V2++2H+。
（1）通入SO2发生反应的化学方程式为?。
（2）通入SO2的目的是?。
（3）全矾液流电池充电时，阳极的电极反应式为?。
（4）某溶液中含有VO2+、Cr2O32—，现向此溶液中滴入29.00mL0.1mol/L的FeSO4溶液，恰好使VO2+ →VO2+，Cr2O32—→ Cr3+。再滴入2.00mL，0.020mol/LKMnO2溶液，又恰好使VO2+ →VO2+,而Cr3+不变,试求溶液中Cr的质量(mg).
参考答案：
本题解析：略
本题难度：一般
5、选择题 如图是一种锂电池的充、放电示意图．已知放电时该电池的电极反应式为：负极：Li-e-=Li+；?正极：FePO4+Li++e-=LiFePO4则下列说法不正确的是（ ）
A．该电池的反应式为FePO4+Li
参考答案：A．正负极反应相加可得反应的电池总反应为FePO4+Li放电
本题解析：
本题难度：一般