Question

【題目】電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成等方面應(yīng)用廣泛。

圖1 圖2

（1）圖1中，為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕，材料B可以選擇_____________________（填字母）。

a．碳棒 b．鋅板 c．銅板

用電化學(xué)原理解釋材料B需定期拆換的原因：_________________________。

（2）圖2中，鋼閘門C作_____________極。若用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，D為石墨塊，則D上的電極反應(yīng)為____________________，檢測該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是___________________________。

圖3 圖4

（3）鎂燃料電池在可移動電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊。圖3為“鎂次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖，電極為鎂合金和鉑合金。

①E為該燃料電池的______極（填“正”或“負(fù)”）。F電極上的電極反應(yīng)為_____________。

②鎂燃料電池負(fù)極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣，使負(fù)極利用率降低，用化學(xué)用語解釋其原因：__________。

Answer 1

【答案】（1）b 鋅等作原電池的負(fù)極（失電子，Zn2eZn2+），不斷遭受腐蝕，需定期拆換

（2）陰 2Cl2eCl2↑ 將濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近，試紙變藍(lán)，證明生成氯氣（或取陽極附近溶液滴加淀粉KI溶液，變藍(lán)）

（3）①負(fù) ClO+2e+H2OCl+2OH ②Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑

【解析】（1）圖1采用犧牲陽極的陰極保護(hù)法，犧牲的金屬的活潑性應(yīng)強(qiáng)于被保護(hù)的金屬，材料B可以為鋅板。

（2）圖2為外加電流的陰極保護(hù)法，被保護(hù)的金屬應(yīng)與電源負(fù)極相連，作陰極，則D作陽極，Cl在陽極發(fā)生失電子反應(yīng)，生成Cl2�？梢杂脻駶櫟牡矸�碘化鉀試紙或淀粉碘化鉀溶液來檢驗(yàn)Cl2。

（3）①鎂具有較強(qiáng)的還原性，且由圖示可知Mg轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故E為負(fù)極。次氯酸根離子具有強(qiáng)氧化性，且由圖示可知在F電極（正極）ClO轉(zhuǎn)化為Cl，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)。

②鎂可與水緩慢反應(yīng)生成氫氣（與熱水反應(yīng)較快），即發(fā)生自腐蝕現(xiàn)象。