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第5题　新型电源、电解应用与金属腐蚀

请同学们于2.25日10：55之前扫码进入cctalk进行学习，学习内容为绿本第五题的部分习题。

微题型3　金属的腐蚀与防护

[典例演示3] (2019·江苏化学，10)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是(　　)

A．铁被氧化的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋

B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能

C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀

D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀

解析　A项，铁和炭的混合物用NaCl溶液湿润后构成原电池，铁作负极，铁失去电子生成Fe2＋，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，错误；B项，铁腐蚀过程中化学能除了转化为电能外，还可转化为热能等，错误；C项，构成原电池后，铁腐蚀的速率变快，正确；D项，用水代替NaCl溶液，Fe和炭也可以构成原电池，Fe失去电子，空气中的O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误。

答案　C

[题型训练4] (2018·北京理综，12)验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。

①

②

③











在Fe表面生成蓝色沉淀

试管内无明显变化

试管内生成蓝色沉淀



下列说法不正确的是(　　)

A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe

B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化

C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法

D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼

解析　②中Zn作负极，发生氧化反应生成Zn2＋，Fe作正极被保护，所以取出的少量Fe附近的溶液中滴入铁氰化钾溶液，试管内无明显变化。但③中没有Zn保护Fe，Fe在酸性环境中发生析氢腐蚀，Fe作负极被氧化生成Fe2＋，所以取出的少量Fe附近的溶液中滴入铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀，对比②③可知Zn保护了Fe，A项正确；①与②的区别在于：前者是将铁氰化钾溶液直接滴入烧杯中，而后者是在取出的少量Fe附近的溶液中滴加铁氰化钾溶液，①中出现了蓝色沉淀，说明有Fe2＋生成。对比分析可知，可能是铁氰化钾氧化Fe生成了Fe2＋，B项正确；通过上述分析可知，验证Zn保护Fe时不能用①的方法，C项正确；若将Zn换成Cu，铁氰化钾仍会将Fe氧化为Fe2＋，在铁的表面同样会生成蓝色沉淀，所以无法判断Fe2＋是不是负极产物，即无法判断Fe与Cu的活泼性，D项错误。

答案　D

1．(2019·山东八校高三第二次联考，10)氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池(600～700 ℃)，具有效率高、噪声低、无污染等优点。熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．电池工作时，熔融碳酸盐只起到导电的作用

B．负极反应式为H2－2e－＋CO===CO2＋H2O

C．电子流向：电极a→负载→电极b→熔融碳酸盐→电极a

D．电池工作时，外电路中通过0.2 mol电子，消耗3.2 g O2

解析　A．分析可知电池工作时，熔融碳酸盐起到导电的作用，和氢离子结合生成二氧化碳，二氧化碳在正极生成碳酸根离子循环使用，故A错误；B.原电池工作时，H2失电子在负极反应，负极反应为H2＋CO－2e－===H2O＋CO2，故B正确；C.电池工作时，电子从负极电极a－负载－电极b，电子不能通过熔融碳酸盐重新回到电极a，故C错误；D.电极反应中电子守恒正极的电极反应为O2＋2CO2＋4e－===2CO，电池工作时，外电路中流过0.2 mol电子，反应消耗0.05 mol 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 u2 (OH)3Cl↓

D．若生成0.2 mol Cu2(OH)3Cl，则理论上消耗的O2体积为4.48 L

解析　根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子、Cu失电子生成铜离子，发生吸氧腐蚀，则Cu作负极被氧化，腐蚀过程中，负极是c，发生氧化反应，A正确；B、氧气在正极得电子生成氢氧根离子，电极反应式为：O2＋ 4e－＋2H2O===4OH－，B正确；C、多孔粉状锈 Cu2( OH )3Cl为固体，故生成 Cu2( OH )3Cl 的离子方程式为：2Cu2＋＋3OH－＋Cl－===Cu2(OH)3Cl↓，C正确；D、不确定氧气是否在标准状况下，则不能计算氧气的体积，D错误，答案选D。

答案　D

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