Question

【題目】(1)A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。

①B中Sn極的電極反應式為___________，Sn極附近溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。

②C中總反應方程式為_________。比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是__________。

(2)如圖是甲烷燃料電池工作原理示意圖，回答下列問題：

①電池的負極是__(填“a”或“b”)極，該極的電極反應式是___。

②電池工作一段時間后，電解質溶液的pH是____(填“增大”“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】2H++2e-=H2↑ 增大 H2SO4+Zn = H2↑+ZnSO4 B＞A＞C a CH4 - 8e- +10OH- ＝ CO32- + 7H2O 減小

【解析】

(2)甲烷燃料電池，通入甲烷的電極為負極，通入氧氣的電極為正極，總反應是CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O。

(1) ①在B裝置中，Fe、Sn、稀硫酸溶液構成原電池，金屬性Fe大于Sn，則Sn為正極，Sn極上發生的電極反應式為2H++2e-=H2↑；Sn極附近溶液的氫離子濃度減小，pH增大；

②C中Zn、Fe、稀硫酸溶液構成原電池，鋅是負極、鐵是正極，總反應方程式為H2SO4+Zn = H2↑+ZnSO4；A中沒有形成原電池，為鐵的化學腐蝕，B中構成原電池，Sn極是正極、鐵極是負極，C中構成原電池，鋅是負極、鐵是正極，原電池負極腐蝕速率>化學腐蝕速率>原電池正極腐蝕速率，則A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是B＞A＞C；

(2)甲烷燃料電池，通入甲烷的電極為負極，通入氧氣的電極為正極，總反應式為CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O。

①電池的負極是a電極，該極失電子發生氧化反應，電極反應式為CH4 - 8e- +10OH- ＝ CO32- + 7H2O；

②根據總反應式可知，反應消耗氫氧化鈉，電池工作一段時間后電解質溶液的pH減小。