物理化学第六章电化学,电化学原理填空题
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A．钢管道表面发生了还原反应
B．该方法将电能转化为了化学能
C．该方法称为外加电流阴极保护法
D．镁块上发生的电极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
2．(2020·赤峰二中月考)一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表：
pH
2
4
6
6.5
8
1．(2020·福建省南安市侨光中学月考)埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行电化学保护，下列说法正确的是( )
A．钢管道表面发生了还原反应
B．该方法将电能转化为了化学能
C．该方法称为外加电流阴极保护法
D．镁块上发生的电极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
2．(2020·赤峰二中月考)一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表：
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
Fe2＋
Fe3O4
Fe2O3
FeO
下列说法正确的是( )
A．随pH的升高，碳钢腐蚀速率逐渐加快
B．pH
C．pH为14，其负极反应为2H2O＋Fe－3e－===FeO＋4H＋
D．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会加快
3．(2020·湖北荆州期中)下图是模拟金属电化学腐蚀与防护原理的示意图。下列叙述不正确的是( )
A．若X为食盐水，K未闭合，Fe棒上C点铁锈最多
B．若X为食盐水，K与M连接，C(碳)处pH最大
C．若X为稀盐酸，K与N、M连接，Fe腐蚀情况前者更慢
D．若X为稀盐酸，K与M连接，C(碳)上电极反应为2H＋＋2e－===H2↑
4．(2020·福建莆田一中高三月考)研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。下列有关判断中正确的是( )
A．用装置①模拟研究时未见a上有气泡，说明铁没有被腐蚀
B．②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀
C．③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩
D．①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质
5．(2020·天津高三一模)高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是( )
A．镍是阳极，电极反应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
B．电解时电流的方向为负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自右向左移动
D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低(假设电解前后体积变化忽略不计)
6．(2020·北京东城高三月考)某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：
装置
分别进行的操作
现象
i连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞
________
ii连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
铁片表面产生蓝色沉淀
(1)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了电化学腐蚀。
①实验i中的现象是____________________________________________________________。
②用化学用语解释实验i中的现象：_______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)查阅资料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是________________________________________________________________________。
②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下：
实验
滴加
试管
现象
0.5 mol·L－1 K3[Fe(CN)6]溶液
iii 蒸馏水
无明显变化
iv 1.0 mol·L－1 NaCl溶液
铁片表面产生大量蓝色沉淀
v 0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液
无明显变化
a.以上实验表明：在________条件下，K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。
b．为探究Cl－的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl－的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响，又利用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是______(填字母)。
实验
试剂
现象
A
酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)
产生蓝色沉淀
B
酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2)
产生蓝色沉淀
C
铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2)
产生蓝色沉淀
D
铁片、K3[Fe(CN)6]和盐酸混合溶液(已除O2)
产生蓝色沉淀
综合以上实验分析，利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
7．按照要求回答下列问题。
(1)工业上，在强碱性条件下用电解法除去废水中的CN－，装置如图所示：
依次发生的反应有：
ⅰ.CN－－2e－＋2OH－===CNO－＋H2O
ⅱ.2Cl－－2e－===Cl2↑
ⅲ.3Cl2＋2CNO－＋8OH－===N2＋6Cl－＋2CO＋4H2O
①a为电源________(填“正”或“负”)极。
②通电过程中溶液pH不断________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③除去1 mol CN－，外电路中至少需要转移________ mol电子。
④为了使电解池连续工作，需要不断补充______________________。
(2)利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2来解决环境污染问题。
①阴极的电极反应式为：_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
②阳极的电极反应式为：_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
③电解时，H＋通过阳离子交换膜的方向是___________________________________________。
(3)用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。
①图中a极要连接电源的__________(填“正”或“负”)极，C口流出的物质是________________。
②SO放电的电极反应式为________________________________________________
________________________________________________________________________。
③电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)氨的转化与去除。
微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术，如图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。
①A极的电极反应式为_________________________________________________________，
A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为______________________________________
____________________________________________________________________________。
②用化学用语简述NH去除的原理：___________________________________________。
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