Question

按如圖所示裝置進行下列不同的操作，其中不正確的是（　�。�

• A、只接通K₁，一段時間后，U形管中出現(xiàn)白色沉淀
• B、只接通K₂，U形管左、右兩端液面均下降
• C、若U形管左、右兩端上方充入一些空氣，鐵腐蝕的速度由大到小的順序是：只接通K₁＞只接通K₃＞都斷開＞只接通K₂
• D、若將氯化鈉溶液改為氫氧化鈉溶液，鐵棒改為多孔石墨，先只接通K₂，一段時間后，漏斗內(nèi)液面上升，然后再只接通K₃，則接通K₃后裝置中無電流通過

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：A．只接通K₁，該裝置是電解池，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)生成的離子之間是否反應(yīng)判斷現(xiàn)象；
B．只接通K₂，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，都生成氣體，根據(jù)氣體壓強的變化判斷液面變化；
C．鐵腐蝕的速度由大到小的順序是：作電解池陽極＞原電池負極＞不形成電池＞電解池陰極；
D．若將氯化鈉溶液改為氫氧化鈉溶液，鐵棒改為多孔石墨，先只接通K₂，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，根據(jù)氣體壓強的變化判斷反應(yīng)現(xiàn)象；再只接通K₃，則接通K₃后裝置中形成氫氧燃料電池．

解答： 解：A．只接通K₁，該裝置是電解池，陽極上鐵失電子生成亞鐵離子，陰極上氫離子放電，同時陰極附近生成氫氧根離子，亞鐵離子和氫氧根離子反應(yīng)生成灰白色氫氧化亞鐵沉淀，所以一段時間后，U形管中出現(xiàn)白色沉淀，故A正確；
B．只接通K₂，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，所以左右兩端都有氣體生成，壓強增大導(dǎo)致U型管液面均下降，故B正確；
C．只接通K₁時，該裝置是電解池，鐵作陽極，腐蝕最快，只閉合K₃時，該裝置構(gòu)成原電池，鐵作負極發(fā)生吸氧腐蝕，腐蝕較快，只閉合K₂時，該裝置構(gòu)成電解池，鐵作陰極而被保護，所以鐵腐蝕的速度由大到小的順序是：只接通K₁＞只閉合K₃＞都斷開＞只閉合K₂，故C正確；
D．若將氯化鈉溶液改為氫氧化鈉溶液，鐵棒改為多孔石墨，先只接通K₂，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，所以左右兩端都有氣體生成，壓強增大導(dǎo)致U型管液面均下降，漏斗內(nèi)液面上升；再只接通K₃，則接通K₃后裝置中形成氫氧燃料電池，所以有電流通過，故D錯誤．
故選D．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，難度較大，注意：如果電解池的陽極材料是活潑電極，則電解池工作時，陽極材料放電而不是電解質(zhì)溶液中的陰離子放電，為易錯點．