化学能与电能的相互转化在生产、生活中应用广泛。
(1)高铁电池因其具有众多的优点而成为电动汽车首选的动力电池,其工作原理为:3Zn+2K2FeO4+8H2O放电充电3Zn(OH)2+4KOH+2Fe(OH)3。则放电时正极的电极反应式为 FeO2-4+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-FeO2-4+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,充电时阴极附近溶液的pH 增大增大(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)某公司开发出一种以Pt作电极的高效甲醇燃料电池,以该电池电解CuSO4溶液的装置如图1所示:

①工作时负极的电极反应式为 CH3OH+8OH--6e-=CO2-3+6H2OCH3OH+8OH--6e-=CO2-3+6H2O。
②若乙池中Fe电极质量增加12.8g,在相同时间内,甲池中理论上消耗O22.242.24L(标准状况下)。
③通电一段时间后,向所得溶液中加入0.3molCu(OH)2后,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移电子的物质的量为 1.2mol1.2mol。
(3)研究电化学腐蚀及防护的装置如图2所示。若电极d为石墨,写出此电极的反应式 O2+2H2O+4e-=4OH-O2+2H2O+4e-=4OH-;若电极d为锌块,则铁片不易被腐蚀,该保护法的名称为 牺牲阳极保护法牺牲阳极保护法。
放电
充电
F
e
O
2
-
4
F
e
O
2
-
4
CO
2
-
3
CO
2
-
3
【考点】原电池与电解池的综合.
【答案】+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-;增大;CH3OH+8OH--6e-=+6H2O;2.24;1.2mol;O2+2H2O+4e-=4OH-;牺牲阳极保护法
F
e
O
2
-
4
CO
2
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:16引用:2难度:0.6