Question

(1)鐵是用途最廣的金屬材料之一，但生鐵易生銹。請(qǐng)討論電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)鐵的性質(zhì)。

①某原電池裝置如圖所示，上圖右側(cè)燒杯中的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________，左側(cè)燒杯中的c(Cl^－)____________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

②已知下圖甲、乙兩池的總反應(yīng)式均為Fe＋H₂SO₄===FeSO₄＋H₂↑，且在同側(cè)電極(指均在“左電極”或“右電極”)產(chǎn)生H₂。請(qǐng)?jiān)趦沙厣蠘?biāo)出電極材料(填“Fe”或“C”)。

(2)堿性鋅錳干電池的剖面圖如圖所示，已知電池放電后的產(chǎn)物是Zn(OH)₂和MnOOH，則其總反應(yīng)式為_(kāi)____________________，正極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________。

電池中的鋅粉能和KOH發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)類(lèi)似于鋁粉與KOH的反應(yīng)，其化學(xué)方程式是____________________________，因此電池長(zhǎng)時(shí)間不用會(huì)發(fā)生體積的膨脹和漏液。

Answer 1

答案　(1)①2H^＋＋2e^－===H₂↑　增大

②甲池中：左—Fe，右—C，乙池中：左—Fe，右—C

(2)Zn＋2MnO₂＋2H₂O===Zn(OH)₂＋2MnOOH

MnO₂＋e^－＋H₂O===MnOOH＋OH^－

Zn＋2KOH===K₂ZnO₂＋H₂↑

解析　(1)①原電池反應(yīng)中Fe作負(fù)極，石墨棒作正極，右側(cè)燒杯中電極反應(yīng)式為2H^＋＋2e^－===H₂↑。由于平衡電荷的需要，鹽橋中的Cl^－向負(fù)極遷移，故NaCl溶液中c(Cl^－)增大。②裝置乙是電解裝置，陰極(右側(cè))產(chǎn)生H₂，同時(shí)根據(jù)電池的總反應(yīng)式可知Fe只能作陽(yáng)極(左側(cè))。由已知條件知，在裝置甲中，F(xiàn)e作原電池的負(fù)極，在左側(cè)，C作原電池的正極，在右側(cè)。(2)根據(jù)圖示可知堿性鋅錳干電池兩極材料分別是Zn和MnO₂，放電后的產(chǎn)物為Zn(OH)₂和MnOOH，因此易得總反應(yīng)式和正極反應(yīng)式。