Question

1．（1）如圖1是A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀鹽酸．

①B中Fe極的電極反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺．
②C中總反應化學方程式為Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑．
③比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序B＞A＞C．
（2）如圖2是甲醇燃料電池原理示意圖，回答下列問題：
①電池的負極是a（填“a”或“b”），該極的電極反應是：CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O．
②電池工作一段時間后電解質溶液的堿性減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）①B裝置構成原電池，因為鐵比錫活潑，所以Fe極為負極，據此書寫反應式；
②C裝置構成原電池，鋅為負極，鐵為正極，據此書寫總反應化學方程式；
③A發生化學腐蝕，B中Fe為負極，Sn為正極，Fe被腐蝕，C中Zn為負極，Fe為正極，Fe被保護；
（2）①燃料電池中，負極上投放燃料，發生失電子發生氧化反應，正極上投放氧氣，發生得電子的還原反應；
②根據該燃料電池工作時的總反應中消耗了電解質溶液中的氫氧根離子來回答．

解答 解：（1）①B裝置構成原電池，因為鐵比錫活潑，所以Fe極為負極，反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺；故答案為：Fe-2e^-=Fe²⁺；
②C裝置構成原電池，鋅為負極，鐵為正極，總反應化學方程式為Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；故答案為：Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
③A發生化學腐蝕，B中Fe為負極，Sn為正極，Fe被腐蝕，C中Zn為負極，Fe為正極，Fe被保護，則A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是B＞A＞C，
故答案為：B＞A＞C；
（2）①甲烷燃料電池中，通入氧氣的b極為原電池的正極，發生得電子的還原反應，在堿性環境下，電極反應式為：2H₂O+4e^-+O₂═4OH^-，通入甲醇的a極為原電池的負極，發生失電子的氧化反應，電極反應式為：CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O，
故答案為：a；CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O；
②根據電池的兩極反應，在轉移電子一樣的情況下，消耗了溶液中的氫氧根離子，所以溶液的堿性減弱，pH減小，
故答案為：減小．

點評 本題考查了金屬的腐蝕與防護以及甲醇燃料電池的工作原理知識，知道金屬腐蝕快慢的判斷方法，根據原電池原理正確書寫反應式，題目難度不大．