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    专题14电化学基础-2024高考化学一轮复习.docx

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    专题14电化学基础-2024高考化学一轮复习.docx

    易错点14 电化学基础易错点 易错题【01】原电池电极的确定(1)根据电极材料确定:对于金属、金属电极,通常较活泼的金属是负极,较不活泼的金属是正极,如原电池:ZnCuCuSO4中,Zn作负极,Cu作正极,AlMgKOH中,Al作负极,Mg作正极;对于金属、非金属电极,金属作负极,非金属作正极;对于金属、化合物电极,金属作负极,化合物作正极。(2)根据电极反应确定:原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。(3)根据电极现象确定:若不电极断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,通常为原电池的负极,若原电池电极上有气体生成、电极质量不断增加或电极质量不变,该电极发生还原反应,通常为原电池的正极。(4)根据移动方向判断:电子流动方向是由负极流向正极,电子流出的一极为负极,流入的一极为正极;电流是由正极流向负极,电流流出的一极为正极,流入的一极为负极;在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向是负极。易错题【02】电极反应式的书写方法(1)拆分法:写出原电池的总反应。如2Fe3Cu=2Fe2Cu2;把总反应按氧化反应和还原反应拆分为两个半反应,并注明正、负极,并依据质量守恒、电荷守恒及电子得失守恒配平两个半反应:正极:2Fe32e=2Fe2,负极:Cu2e=Cu2。(2)加减法:写出总反应。如LiLiMn2O4=Li2Mn2O4;写出其中容易写出的一个半反应(正极或负极)。如Lie=Li(负极);利用总反应与上述的一极反应相减,即得另一个电极的反应式,即LiMn2O4Lie=Li2Mn2O4(正极)。3. 电化学腐蚀的规律(1)对同一种金属来说,其他条件相同时腐蚀的快慢:强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。(2)活泼性不同的两金属:活泼性差别越大,活泼性强的金属腐蚀越快。(3)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快,且氧化剂的浓度越高,氧化性越强,腐蚀越快(钝化除外)。(4)电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。易错题【03】电化学腐蚀的规律(1)对同一种金属来说,其他条件相同时腐蚀的快慢:强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。(2)活泼性不同的两金属:活泼性差别越大,活泼性强的金属腐蚀越快。(3)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快,且氧化剂的浓度越高,氧化性越强,腐蚀越快(钝化除外)。(4)电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。易错题【04】离子交换膜的作用(1)能将两极区隔离,阻止两极区产生的物质接触,防止发生化学反应。(2)能选择性地通过离子,起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。典例分析例1 某同学组装了如图所示的电化学装置,电极为Al,其他电极均为Cu,则()A电流方向:电极电极B电极发生还原反应C电极逐渐溶解 D电极的电极反应:Cu22e=CuA【解析】根据原电池的构成原理,可知电极为负极,电极为正极,电极为阳极,电极为阴极。电子流向为电极电极,故电流方向为电极电极, A正确;电极为负极,发生氧化反应,B错误;电极为正极,Cu2在此被还原, C错误;电极为阳极,活性阳极Cu在此被氧化,D错误。例2 某单液电池如图所示,其反应原理为。下列说法错误的是( )A. 放电时,左边电极为负极B. 放电时,溶液中向右边电极移动C. 充电时,右边电极上发生的电极反应式:D. 充电时,当左边电极生成时,电解质溶液减轻2gC【解析】放电时左边电极发生氧化反应,为电池的负极,A正确;放电时左边为电池的负极,右边则为电池的正极,工作时阳离子向正极移动,即H+离子向右边电极移动,B正确;充电时左边电极为阴极,发生还原反应,即;右边电极为阳极,发生氧化反应,即,C错误;由反应可知,充电时,当左边电极生成时,电解质溶液中会减少2molHCl,则减少的质量为73g,D正确。例3 在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸,可使电池持续大电流放电,其工作原理如下图所示。下列说法错误的是()A.加入HNO3降低了正极反应的活化能B.电池工作时正极区溶液的pH降低C.1 mol CH3CH2OH被完全氧化时有3 mol O2被还原 D.负极反应为CH3CH2OH+3H2O-12e-2CO2+12H+B【解析】该电池的负极反应为CH3CH2OH+3H2O-12e-2CO2+12H+,H+向右移动通过质子交换膜,正极反应为O2+4e-+4H+2H2O。硝酸作正极反应的催化剂,加入催化剂可以降低正极反应的活化能,故A正确;正极反应虽然消耗H+,但负极区生成的H+移向正极区,负极区H+的物质的量不变,由于生成了水,电池工作时正极区溶液的pH升高,故B错误;根据正负极电极反应式可知,1 mol CH3CH2OH被完全氧化时有3 mol O2被还原,故C正确;负极反应为CH3CH2OH+3H2O-12e-2CO2+12H+,故D正确。例4 甲烷是良好的制氢材料。我国科学家发明了一种500时,在含氧离子()的熔融碳酸盐中电解甲院的方法,实现了无水、零排放的方式生产H2和C。反应原理如右图所示。下列说法正确的是( )A. X为电源的负极B. Ni电极上发生电极反应方程式为C. 电解一段时间后熔融盐中的物质的量变多D. 该条件下,每产生22.4L H2,电路中转移2mol电子B【解析】电解反应在温度于500时进行,电解质为熔融碳酸盐,则阳极的电极反应是甲烷失电子生成氢气和二氧化碳的过程,阴极是碳酸根离子得到电子生成碳。电解池电极Ni-YSZ中甲烷变成CO2, C元素的化合价升高,失电子,发生氧化反应,作阳极,因此X为电源的正极,A错误;阴极上发生还原反应,Ni电极上发生的电极反应方程式为,B正确;电解一段时间后熔融盐中的物质的量不会变多,生成的通过熔融盐转移到阳极参加反应,C错误;总反应为:CH4 C+2H2 ,反应条件为500,该条件下不是标准状况,D错误。例5 “暖宝宝”主要成分有铁粉、水、食盐、活性炭、吸水性树脂等,工作时利用微孔透氧技术反应发热下列说法错误的是()A发热时铁粉发生了吸氧腐蚀B食盐作电解质,活性炭为正极C工作时,吸水性树脂可供水D暖宝宝可以重复使用D【解析】根据保暖贴的成分可知,铁粉和活性炭在氯化钠溶液中形成原电池,铁做负极,碳做正极,铁发生吸氧腐蚀,铁电极反应为:2Fe4e2Fe2+,碳极的电极反应为:O2+4e+2H2O4OH,总反应为:2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2。由于氯化钠溶液呈中性,故铁发生吸氧腐蚀,A正确;在形成的原电池中,铁做负极,碳做正极,食盐是电解质,B正确;工作时,吸水性树脂可供水,与食盐形成电解质溶液,C正确;该反应不可逆,不可以重复使用,D错误。1. 如图是一种正投入生产的大型蓄电系统。放电前被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3,放电后分别变为Na2S4和NaBr。下列叙述正确的是()A放电时,负极反应为3NaBr2e=NaBr32NaB充电时,阳极反应为2Na2S22e=Na2S42NaC放电时,Na经过离子交换膜,由b池移向a池D用该电池电解饱和食盐水,产生2.24 L H2时,b池生成17.40 g Na2S42.锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池,广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所:下列说法错误的是( )A. 放电时,N极为正极B. 放电时,左侧贮液器中的浓度不断减小C. 充电时,M极的电极反应式为D. 隔膜允许阳离子通过,也允许阴离子通过3.利用SO2和太阳能综合制氢的方案的基本工作原理如图所示。下列说法错误的是() A.该电化学装置中,Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势B.该装置中的能量转化形式为光能化学能电能C.电子流向:BiVO4电极外电路Pt电极D.BiVO4电极上的反应式为SO32-2e-+2OH-SO42-+H2O4.利用原电池原理,在室温下从含低浓度铜的酸性废水中回收铜的实验装置如图所示,下列说法错误的是( )A. X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜B. 负极的电极反应式:BH4-8OH-一8e-B(OH)4-4H2OC. 2室流出的溶液中溶质为Na2SO4和K2SO4D. 电路中每转移1mol电子,电极2上有32gCu析出5.氮肥厂的废水中氮元素以NH3H2O、NH3和的形式存在,对氨氮废水无害化处理已成为全球科学研究热点,下面是电化学氧化法除氨氮的方法。研究表明,以碳材料为阴极,O2可在阴极生成H2O2,并进一步生成氧化性更强的·OH,·OH可以将水中氨氮氧化为N2.阴极区加入Fe2可进一步提高氨氮的去除率,原理如下图所示结合如图解释。则下列说法不正确的是( )A. ·OH的电子式为:B. 写出·OH去除氨气的化学反应方程式为:6·OH2NH3=N26H2OC. O2在阴极生成H2O2的电极反应式为:O22e2H=H2O2D. 阴极区加入Fe2+可进一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe3+起催化剂作用6.如图所示装置是一种可充电电池,装置为电解池。离子交换膜只允许Na通过,充放电的化学方程式为2Na2S2NaBr3Na2S43NaBr。闭合开关K时,b极附近先变红色。下列说法正确的是 ()A负极反应为4Na4e=4NaB闭合K后,b电极附近的pH变小C当有0.01 mol Na通过离子交换膜时,b电极上析出气体在标准状况下体积为112 mLD闭合K后,a电极上产生的气体具有漂白性7.我国科学家报道了机理如下图所示的电化学过程。下列相关说法错误的是( )A. Ni电极为阴极B. Ni-YSZ电极上发生的反应为CH4+2O2-4e-=CO2+2H2C. 该电化学过程的总反应为CH4C+2H2D. 理论上,每有1molCO2与1molO2-结合,电路中转移2mole-8.一种零价铁纳米簇可用于水体修复,其处理三氯乙烯()所形成原电池如图所示。水体中,等离子也发生反应。下列说法正确的是A零价铁纳米簇发生的电极反应为:Fe-3e-=Fe3+ B反应在正极发生,反应在负极发生C的电极反应式为4OH-4e-=O2+2H2OD三氯乙烯脱去3mol Cl时反应转移6mol电子9.以Na3Ti2(PO4)3为负极材料的新型可充电钠离子电池的工作原理如图。下列说法错误的是( )A. 放电时,正极反应式为FeFe(CN)6+2Na+2e-=Na2FeFe(CN)6B. 充电时,a端接电源正极C. 充电时,每生成1molFeFe(CN)6消耗2molNaTi2(PO4)3D. 充电时,Na+通过离子交换膜从左室移向右室10.包覆纳米硅复合材料(GS-Si)的可充电石墨烯电池工作原理如图所示。放电时,GS-Si包覆石墨烯电极上的物质变化为:C6LiC6Li1-x;多元含锂过渡金属氧化物电极上的物质变化为:Li1-xMO2LiMO2,下列说法错误的是( )A. 放电时,胶状聚合物电解质和固体电解质的作用均为传导离子,构成闭合回路B. 若放电前两个电极质量相等,转移0.1mol电子后两个电极质量相差0.7gC. 充电时,与正极连接电极反应为LiMO2-xe-=Lil-xMO2+xLi+D. 为保护电池,GS-Si包覆石墨烯的电极反应不能进行至C6Li-e-=C6+Li+11.我国科学家最近发明了一种电池,电解质为、和,由a和b两种离子交换膜隔开,形成A、B、C三个电解质溶液区域,结构示意图如下:回答下列问题:(1)电池中,为_极,B区域的电解质为_(填“”、“”或“”)。(2)电池反应的离子方程式为_。(3)阳离子交换膜为图中的_膜(填“a”或“b”)。(4)此电池中,消耗,理论上可产生的容量(电量)为_毫安时()(1 mol电子的电量为1 F,结果保留整数)(5)已知E为电池电动势(电池电动势即电池的理论电压,是两个电极电位之差,),为电池反应的自由能变,则该电池与传统铅酸蓄电池相比较,_;_(填“”或“”)。(6)Zn是一种重要的金属材料,工业上一般先将ZnS氧化,再采用热还原或者电解法制备。利用还原ZnS也可得到Zn,其反应式如下:ZnS(s)+H2(g) Zn(s)+H2S(g)。727时,上述反应的平衡常数。此温度下,在盛有的刚性容器内通入压强为的,达平衡时的分压为_Pa(结果保留两位小数)。12.某小组同学利用如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K3Fe(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,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。实验i中的现象是_。用电极反应式解释实验i中的现象:_。(2)查阅资料:K3Fe(CN)6具有氧化性。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_。进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下:实验滴管试管现象0.5mol·L-1K3Fe(CN)6溶液iii蒸馏水无明显变化iv1.0mol·L-1NaCl溶液铁片表面产生大量蓝色沉淀v0.5mol·L-1Na2SO4溶液无明显变化以上实验表明:在有Cl-存在条件下,K3Fe(CN)6溶液可以与铁片发生反应。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够严谨。为进一步探究K3Fe(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_(填字母序号)。实验试剂现象A酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6溶液(已除O2)产生蓝色沉淀B酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(未除O2)产生蓝色沉淀C铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(已除O2)产生蓝色沉淀D铁片、K3Fe(CN)6和盐酸混合溶液(已除O2)产生蓝色沉淀(4)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:连好装置一段时间后,_(回答相关操作、现象),则说明负极附近溶液中产生了Fe2,即发生了电化学腐蚀。参考答案1.C【解析】根据放电后Na2S2转化为Na2S4,S元素化合价升高,知Na2S2被氧化,故负极反应为2Na2S22e=Na2S42Na,A项错误;充电时阳极上发生氧化反应,NaBr转化为NaBr3,电极反应为3NaBr2e=NaBr32Na,B项错误;放电时,阳离子向正极移动,故Na经过离子交换膜,由b池移向a池,C项正确;放电时b池为负极区域,发生氧化反应:2Na2S22e=Na2S42Na,用该电池电解饱和食盐水,产生标准状况下2.24 L H2时转移0.2 mol电子,生成0.1 mol Na2S4,其质量为17.40 g,D项错误。2.B【解析】由图可知,放电时,N电极为电池的正极,溴在正极上得到电子发生还原反应生成溴离子,电极反应式为Br2+2e=2Br,M电极为负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,电极反应式为Zn2e=Zn2+,正极放电生成的溴离子通过离子交换膜进入左侧,同时锌离子通过交换膜进入右侧,维持两侧溴化锌溶液的浓度保持不变;充电时,M电极与直流电源的负极相连,做电解池的阴极,N电极与直流电源的正极相连,做阳极。该电池放电反应总方程式:Zn+Br2=ZnBr2,放电时,Br2在正极放电,ZnBr2被循环回路“回收”至左侧贮液器中,A项正确、B项错误;充电时,锌极为阴极发生还原反应:Zn2+2e-=Zn,C项正确;放电时,Br2放电产生Br-,通过膜迁移向负极区,形成ZnBr2回流至左侧贮液器,充电时,Zn2+在Zn极放电,而Br-在贮液器处转化为Br2复合物贮存,该过程中Zn2+可以通过膜,构成闭合回路,D项正确。3.B【解析】该电化学装置中,Pt电极为正极,BiVO4为负极,故Pt电势高于BiVO4电极的电势,A正确;该装置中的能量转化形式为化学能电能,B错误;据分析,电子流向:BiVO4电极外电路Pt电极,C正确;BiVO4为负极,电极上发生氧化反应,则电极反应式为SO32-2e-+2OH-SO42-+H2O,D正确。4.D【解析】由图中得失电子可知,电极1为负极,电极2为正极,1室中Na+、K透过X膜向2室迁移,SO42-透过Y膜向2室迁移,故X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜,在2室流出的溶液为Na2SO4和K2SO4溶液,A正确;在原电池中负极发生氧化反应,B项正确;由A分析可知:在2室流出的溶液为Na2SO4和K2SO4溶液,C正确;正极发生还原反应,废水中Cu2及H在正极上得到电子被还原,D错误。5.D【解析】·OH的电子式为:,有9个电子,A正确;·OH可以将水中氨氮氧化为N2,因此·OH去除氨气化学反应方程式为:6·OH2NH3=N26H2O,B正确;以碳材料为阴极,O2可在阴极生成H2O2,因此O2在阴极生成H2O2的电极反应式为:O22e2H=H2O2,C正确;阴极区加入Fe2+可进一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe2+起催化剂作用,Fe3+是中间产物,D错误。6.C【解析】当闭合开关K时,b附近溶液先变红,即b附近有OH生成,在b极析出氢气,b极是阴极,a极是阳极,与阴极连接的是原电池的负极,所以B极是负极,A极是正极。闭合K时,负极发生氧化反应,电极反应为2Na2S22e=2NaNa2S4,A错误;闭合开关K时,b极附近先变红色,该极上生成H2和OH,pH增大,B错误;闭合K时,有0.01 mol Na通过离子交换膜,说明有0.01 mol电子转移,阴极上生成0.005 mol H2,标准状况下体积为0.005 mol×22.4 L·mol10.112 L112 mL,C正确;闭合开关K时,a极是阳极,该极上金属铜被氧化,电极反应为Cu2e=Cu2,没有气体产生,D错误。7.D【解析】该装置为电解池,Ni-YSZ电极物为电解池的阳极,Ni电极为阴极,在氧离子作用下,甲烷在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢气,电极反应式为CH4+2O2-4e-=CO2+2H2,放电生成的二氧化碳在熔融盐中与氧离子结合生成碳酸根离子,碳酸根离子在阴极得到电子发生还原反应生成碳和氧离子,电极反应式为CO+4e-=C+2O2-,电解的总反应方程式为CH4C+2H2。Ni电极为阴极,碳酸根离子在阴极得到电子发生还原反应生成碳和氧离子,A正确;由分析可知,Ni-YSZ电极物为电解池的阳极,电极反应式为CH4+2O2-4e-=CO2+2H2,B正确;电解的总反应方程式为CH4C+2H2,C正确;每有1molCO2与1molO2-结合成1mol,电路中转移4mole-,D错误。8.D【解析】由原理图可知,零价铁纳米簇反应生成Fe2+,A错误;由图可知反应均为得电子的反应,所以都在正极发生,B错误;由原理图可知,反应是由O2转化为OH-,故电极方程式为O2 +4e- + 2H2O= 4OH-,C错误;由原理图可知,三氯乙烯脱去氯变成乙烯,C原子化合价从+1价转化为-2价, 1 mol三氯乙烯转化得到6 mol电子,脱去3mol氯原子,D正确。9.C【解析】Na3Ti2(PO4)3为负极材料,所以放电时Na3Ti2(PO4)3被氧化为NaTi2(PO4)3,Mo箔为正极,FeFe(CN)6被还原为Na2FeFe(CN)6。放电时,Mo箔为正极,FeFe(CN)6被还原为Na2FeFe(CN)6,电极反应为FeFe(CN)6+2Na+2e-=Na2FeFe(CN)6,A正确;放电时Mo箔为正极,则充电时Mo箔为阳极,a端连接电源正极,B正确;充电时右侧为阴极,电极反应为NaTi2(PO4)3+2e-+2Na+= Na3Ti2(PO4)3,阳极反应为Na2FeFe(CN)6-2e-=FeFe(CN)6+2Na+,根据电极反应可知每生成1molFeFe(CN)6转移2mol电子,消耗1molNaTi2(PO4)3,C错误;充电时为电解池,电解池中阳离子由阳极流向阴极,即Na+通过离子交换膜从左室移向右室,D正确。10.B【解析】结合题意可知放电时,GS-Si包覆石墨烯电极上发生的反应为C6Li-xe-=C6Li1-x+xLi+;多元含锂过渡金属氧化物电极上的反应为xLi+xe-+Li1-xMO2=LiMO2,因此GS-Si包覆石墨烯电极为电池的负极,多元含锂过渡金属氧化物电极为正极。放电时,电池内电路由胶状聚合物电解质、隔膜、固体电解质构成,放电时,胶状聚合物电解质和固体电解质的作用均为传导Li+,构成闭合回路,A正确;由电极反应可知,放电时,转移0.1mol电子后,负极材料减少0.1molLi+,正极材料增加0.1molLi+,因此转移0.1mol电子后两个电极质量相差0.1mol×2×7g/mol=1.4g,B错误;放电时,正极反应式为xLi+xe-+Li1-xMO2=LiMO2,则充电时,与正极连接的电极反应式为LiMO2-xe-=Lil-xMO2+xLi+,C正确;若GS-Si包覆石墨烯的电极反应进行至C6Li-e-=C6+Li+,石墨烯电极会被氧化,损伤电极,因此为保护电池,GS-Si包覆石墨烯的电极反应不能进行至C6Li-e-=C6+Li+,D正确。11. (1)负 K2SO4 (2)PbO2+Zn+2H2O=PbSO4+ (3)a (4)5360 (5) (6)0.23【解析】根据图示可知Zn为负极,PbO2为正极,电解质溶液A是KOH,B是K2SO4,C是H2SO4,a是阳离子离子交换膜,b是阴离子交换膜,在同一闭合回路中电子转移数目相等,结合溶液酸碱性及电极材料书写电极反应式和总反应副产物。(1)根据图示可知Zn电极失去电子Zn2+与溶液中的OH-结合形成,所以Zn电极为负极;在A区域电解质为KOH,在B区域电解质为K2SO4溶液,C区域电解质为H2SO4;PbO2电极为正极,得到电子发生还原反应。(2)负极电极反应式为Zn-2e-+4OH-=,正极的电极反应式为PbO2+2e-+4H+=PbSO4+2H2O,总反应方程式为:PbO2+Zn+2H2O=PbSO4+。(3)A区域是KOH溶液,OH-发生反应变为,为了维持溶液呈电中性,多余的K+通过交换膜进入到B区域,由于阳离子交换膜只允许阳离子通过,因此a膜为阳离子交换膜。(4)6.5 g Zn的物质的量是n(Zn)=0.1 mol,Zn是+2价金属,则转移电子n(e-)=0.2 mol,1 mol电子的电量为1 F,转移0.2 mol电子的电量Q=0.2 mol×96500 C/mol=19300 C,则理论上可产生的容量(电量)为 =5361mAh。(5)由于Zn比Pb活动性强,正极材料都是PbO2,所以Zn-PbO2的电势差比Pb-PbO2的电势差大,则;不同电池的电势差越大,电池反应的自由能变就越小。由于Zn-PbO2的电势差比Pb-PbO2的电势差大,所以。(6)反应ZnS(s)+H2(g)Zn(s)+H2S(g)在727时的平衡常数,若在盛有ZnS的刚性容器内通入压强为1.01×105Pa的H2,由于该反应是反应前后气体体积不变的反应,因此反应前后气体总压强不变,假如H2S占总压强分数为x,则H2为(1-x),根据平衡常数的含义可得,解得x=2.24×10-6,所以达到平衡时H2S的分压为2.24×10-6×1.01×105Pa=0.23 Pa。12.(1)碳棒附近溶液变红O24e-2H2O=4OH-(2)K3Fe(CN)6可能氧化Fe生成Fe2,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2的检验Cl-破坏了铁片表面的氧化膜(3)AC(4)取铁片(负极)附近溶液于试管中,滴加K3Fe(CN)6溶液,若出现蓝色沉淀 【解析】(1)实验i中,发生吸氧腐蚀,碳棒为正极,发生O2得电子生成OH-的反应,从而使碳棒附近溶液变红;在碳棒上,O2得电子生成OH-,电极反应式为O24e-2H2O=4OH-;(2)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,理由是既然K3Fe(CN)6具有氧化性,就有可能发生K3Fe(CN)6与Fe的直接作用;用稀硫酸酸洗后,铁片表面的氧化膜被破坏,再进行实验iii,铁片表面产生蓝色沉淀,则Cl-的作用与硫酸相同,也是破坏铁表面的氧化膜;(3)A. 已除O2的铁片不能发生吸氧腐蚀,只能发生铁片、K3Fe(CN)6溶液的反应,从而表明K3Fe(CN)6能与铁作用生成Fe2+,A符合题意;B.酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(未除O2),同时满足两个反应发生的条件,既可能是K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀,B不合题意;C. 铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(已除O2),不能发生吸氧腐蚀,只能是Cl-破坏氧化膜,然后K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,C符合题意;D. 铁片、K3Fe(CN)6和盐酸混合溶液(已除O2) 反应产生蓝色沉淀,可能是铁片与盐酸直接反应生成Fe2+,也可能是K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,D不合题意;(4)为证实铁发生了电化学腐蚀,可连好装置一段时间后,取Fe电极附近的溶液,放在另一仪器中,加入K3Fe(CN)6溶液,进行Fe2+的检验。

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