(1)某研究性學習小組設(shè)計了如圖1所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護.

在相同條件下,三組裝置中鐵電極腐蝕最快的是
(填裝置序號),該裝置中正極電極反應(yīng)式為
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
;為防止金屬Fe被腐蝕,可以采用上述
②③
②③
 (填裝置序號)裝置原理進行防護;裝置③中總反應(yīng)的離子方程式為
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+Cl2↑+H2
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+Cl2↑+H2

(2)新型固體LiFePO4隔膜電池廣泛應(yīng)用于電動汽車.電池反應(yīng)為FePO4+Li
放電
充電
LiFePO4,電解質(zhì)為含Li+的導(dǎo)電固體,且充、放電時電池內(nèi)兩極間的隔膜只允許Li+自由通過而導(dǎo)電.該電池放電時Li+
極移動(填“正”或“負”),負極反應(yīng)為Li-e-=Li+,則正極反應(yīng)式為
FePO4+Li++e-=LiFePO4
FePO4+Li++e-=LiFePO4

(3)Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,可通過如圖2的電解裝置制取,電解總反應(yīng)為:2Cu+H2O
 電解 
.
 
 Cu2O+H2.陰極的電極反應(yīng)式是
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
.若用鉛酸蓄電池作為電源進行電解,當蓄電池中有0.2mol H+被消耗時,Cu2O的理論產(chǎn)量為
7.2
7.2
g.
分析:(1)①裝置為原電池鐵為負極被腐蝕;②裝置為原電池鋅做負極被腐蝕,鐵做正極被保護;③裝置為電解池,鐵做陰極被保護;
(2)原電池中陽離子移向正極;依據(jù)總反應(yīng)方程式和負極電極反應(yīng)計算得到正極電極反應(yīng)式;
(3)圖2所示的電解裝置,發(fā)生2Cu+H2O
 電解 
.
 
Cu2O+H2,陰極氫離子得電子生成氫氣,用鉛酸蓄電池作為電源進行電解,當蓄電池中有0.2mol H+被消耗時利用電子守恒可知,4H+~Cu2O.
解答:解:(1)①裝置為原電池鐵為負極被腐蝕;②裝置為原電池鋅做負極被腐蝕,鐵做正極被保護;③裝置為電解池,鐵做陰極被保護;所以①組裝置中鐵電極腐蝕最快;正極反應(yīng)是氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-;②③裝置中鐵被保護裝置③中發(fā)生的是電解飽和食鹽水的反應(yīng),陽極是氯離子失電子生成氯氣,陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)離子方程式為:2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-,
故答案為:①;O2+2H2O+4e-=4OH-;②③; 2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-
(2)FePO4+Li
放電
充電
LiFePO4  放電過程是原電池,總反應(yīng)方程式減去負極反應(yīng)得到正極電極反應(yīng)為FePO4+Li++e-=LiFePO4,
故答案為:正;FePO4+Li++e-=LiFePO4;
(7)圖2所示的電解裝置,發(fā)生2Cu+H2O
 電解 
.
 
Cu2O+H2,陰極氫離子得電子生成氫氣,電極反應(yīng)為2H++2e-=H2,用鉛酸蓄電池作為電源進行電解,當蓄電池中有0.2mol H+被消耗時利用電子守恒可知,4H+~Cu2O,則Cu2O的理論產(chǎn)量為
0.2mol
4
×144g/mol=7.2g,故答案為:2H++2e-=H2;7.2.
點評:本題考查了金屬腐蝕與防護的方法和應(yīng)用,原電池電極反應(yīng)書寫方法,電解池反應(yīng)離子方程式的書寫應(yīng)用,明確計算中的電子守恒及電極反應(yīng),題目難度中等.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(1)某研究性學習小組在實驗室中配制1mol/L的稀硫酸標準溶液,然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液.下列有關(guān)說法中正確的是
ABD
ABD

A、實驗中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要檢漏;
B、如果實驗中需用60mL 的稀硫酸標準溶液,配制時應(yīng)選用100mL容量瓶;
C、容量瓶中含有少量蒸餾水,會導(dǎo)致所配標準溶液的濃度偏;
D、酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,即裝入標準濃度的稀硫酸,則測得的NaOH溶液的濃度將偏大;
E、配制溶液時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大.
F、中和滴定時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大.
(2)常溫下,已知0.1mol?L-1一元酸HA溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8
①常溫下,0.1mol?L-1 HA溶液的pH=
3
3
;寫出該酸(HA)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:
HA+OH-═A-+H2O
HA+OH-═A-+H2O
;
②pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中4種離子物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是:
c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
;
③0.2mol?L-1HA溶液與0.1mol?L-1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中:
c(H+)+c(HA)-c(OH-)=
0.05
0.05
mol?L-1.(溶液體積變化忽略不計)
(3)t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=
1.0×10-13
1.0×10-13

①該溫度下(t℃),將100mL 0.1mol?L-1的稀H2SO4溶液與100mL 0.4mol?L-1的NaOH溶液混合后(溶液體積變化忽略不計),溶液的pH=
12
12

②該溫度下(t℃),1體積的稀硫酸和10體積的NaOH溶液混合后溶液呈中性,則稀硫酸的pH(pHa)與NaOH溶液的pH(pHb)的關(guān)系是:
pHa+pHb=12
pHa+pHb=12

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科目:高中化學 來源:2013屆浙江省余姚三中高三第二次月考化學試卷(帶解析) 題型:填空題

(12分)(1)某研究性學習小組在實驗室中配制1 mol/L的稀硫酸標準溶液,然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液。下列有關(guān)說法中正確的是______________。
A、實驗中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要檢漏;
B、如果實驗中需用60 mL 的稀硫酸標準溶液,配制時應(yīng)選用100 mL容量瓶;
C、容量瓶中含有少量蒸餾水,會導(dǎo)致所配標準溶液的濃度偏。
D、酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,即裝入標準濃度的稀硫酸,則測得的NaOH溶液的濃度將偏大;
E、配制溶液時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大。
F、中和滴定時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大。
(2)常溫下,已知0.1 mol·L1一元酸HA溶液中c(OH) / c(H+)=1×108
①常溫下,0.1 mol·L1 HA溶液的pH=       ;寫出該酸(HA)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:                                       ;
②pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中4種離子物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是:                                          ;
③0.2 mol·L1HA溶液與0.1mol·L1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中:
c(H+)+c(HA)-c(OH)=           mol·L1。(溶液體積變化忽略不計)
(3)t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=                
①該溫度下(t℃),將100 mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4溶液與100 mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后(溶液體積變化忽略不計),溶液的pH=           。
②該溫度下(t℃),1體積的稀硫酸和10體積的NaOH溶液混合后溶液呈中性,則稀硫酸的pH(pHa)與NaOH溶液的pH(pHb)的關(guān)系是:                。

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年浙江省高三第二次月考化學試卷(解析版) 題型:填空題

(12分)(1)某研究性學習小組在實驗室中配制1 mol/L的稀硫酸標準溶液,然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液。下列有關(guān)說法中正確的是______________。

A、實驗中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要檢漏;

B、如果實驗中需用60 mL 的稀硫酸標準溶液,配制時應(yīng)選用100 mL容量瓶;

C、容量瓶中含有少量蒸餾水,會導(dǎo)致所配標準溶液的濃度偏。

D、酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,即裝入標準濃度的稀硫酸,則測得的NaOH溶液的濃度將偏大;

E、配制溶液時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大。

F、中和滴定時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大。

(2)常溫下,已知0.1 mol·L1一元酸HA溶液中c(OH) / c(H+)=1×108。

常溫下,0.1 mol·L1 HA溶液的pH=        ;寫出該酸(HA)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:                                       

②pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中4種離子物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是:                                          

③0.2 mol·L1HA溶液與0.1mol·L1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中:

c(H+)+c(HA)-c(OH)=            mol·L1。(溶液體積變化忽略不計)

(3)t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)K w=                。

①該溫度下(t℃),將100 mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4溶液與100 mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后(溶液體積變化忽略不計),溶液的pH=            。

②該溫度下(t℃),1體積的稀硫酸和10體積的NaOH溶液混合后溶液呈中性,則稀硫酸的pH(pHa)與NaOH溶液的pH(pHb)的關(guān)系是:                 。

 

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

(1)某研究性學習小組在實驗室中配制1mol/L的稀硫酸標準溶液,然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液.下列有關(guān)說法中正確的是______.
A、實驗中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要檢漏;
B、如果實驗中需用60mL 的稀硫酸標準溶液,配制時應(yīng)選用100mL容量瓶;
C、容量瓶中含有少量蒸餾水,會導(dǎo)致所配標準溶液的濃度偏;
D、酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,即裝入標準濃度的稀硫酸,則測得的NaOH溶液的濃度將偏大;
E、配制溶液時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大.
F、中和滴定時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大.
(2)常溫下,已知0.1mol?L-1一元酸HA溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8
①常溫下,0.1mol?L-1 HA溶液的pH=______;寫出該酸(HA)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:______;
②pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中4種離子物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是:______;
③0.2mol?L-1HA溶液與0.1mol?L-1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中:
c(H+)+c(HA)-c(OH-)=______mol?L-1.(溶液體積變化忽略不計)
(3)t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=______.
①該溫度下(t℃),將100mL 0.1mol?L-1的稀H2SO4溶液與100mL 0.4mol?L-1的NaOH溶液混合后(溶液體積變化忽略不計),溶液的pH=______.
②該溫度下(t℃),1體積的稀硫酸和10體積的NaOH溶液混合后溶液呈中性,則稀硫酸的pH(pHa)與NaOH溶液的pH(pHb)的關(guān)系是:______.

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科目:高中化學 來源:2011-2012學年浙江省溫州市八校聯(lián)考高三(上)期末化學試卷(解析版) 題型:填空題

(1)某研究性學習小組在實驗室中配制1mol/L的稀硫酸標準溶液,然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液.下列有關(guān)說法中正確的是   
A、實驗中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要檢漏;
B、如果實驗中需用60mL 的稀硫酸標準溶液,配制時應(yīng)選用100mL容量瓶;
C、容量瓶中含有少量蒸餾水,會導(dǎo)致所配標準溶液的濃度偏小;
D、酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,即裝入標準濃度的稀硫酸,則測得的NaOH溶液的濃度將偏大;
E、配制溶液時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大.
F、中和滴定時,若在最后一次讀數(shù)時俯視讀數(shù),則導(dǎo)致最后實驗結(jié)果偏大.
(2)常溫下,已知0.1mol?L-1一元酸HA溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8
①常溫下,0.1mol?L-1 HA溶液的pH=    ;寫出該酸(HA)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:    ;
②pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中4種離子物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是:    ;
③0.2mol?L-1HA溶液與0.1mol?L-1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中:
c(H+)+c(HA)-c(OH-)=    mol?L-1.(溶液體積變化忽略不計)
(3)t℃時,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=   
①該溫度下(t℃),將100mL 0.1mol?L-1的稀H2SO4溶液與100mL 0.4mol?L-1的NaOH溶液混合后(溶液體積變化忽略不計),溶液的pH=   
②該溫度下(t℃),1體積的稀硫酸和10體積的NaOH溶液混合后溶液呈中性,則稀硫酸的pH(pHa)與NaOH溶液的pH(pHb)的關(guān)系是:   

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