某課外小組分別用圖所示裝置對(duì)原電池和電解原理及其應(yīng)用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.請(qǐng)回答以下問(wèn)題.
I.用圖1所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn).
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu做電極的是
A
A
(填字母序號(hào)).
A.鋁 B.石墨 C.銀 D.鉑
(2)N極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為
2H++2e-═H2↑(或2H2O+2e-═H2↑+2OH-)
2H++2e-═H2↑(或2H2O+2e-═H2↑+2OH-)
.
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,SO
42-從右向左
從右向左
(填“從左向右”、“從右向左”或“不”)移動(dòng);濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有
濾紙上有紅褐色斑點(diǎn)產(chǎn)生
濾紙上有紅褐色斑點(diǎn)產(chǎn)生
.
II.用圖2所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實(shí)驗(yàn),鐵電極明顯變細(xì),電解液仍然澄清.查閱資料發(fā)現(xiàn),高鐵酸根(FeO
42-)在溶液中呈紫紅色.
(4)電解過(guò)程中,X極區(qū)溶液的pH
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(5)電解過(guò)程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-6e
-+8OH
-═FeO
42-+4H
2O 和
4OH--4e-═2H2O+O2↑
4OH--4e-═2H2O+O2↑
.
(6)若在X極收集到672mL氣體,在Y極收集到168mL氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)氣體體積),則Y電極(鐵電極)質(zhì)量減少
0.28
0.28
g.
III、分別放在圖3裝置(都盛有0.1mol?L
-1的H
2SO
4溶液)中的四塊相同的純鋅片,其中腐蝕最快的是
C
C
.
(8)利用圖4裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù).其中X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于
N
N
處.若X為鋅,開(kāi)關(guān)K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱(chēng)為
外加電流的陰極保護(hù)法
外加電流的陰極保護(hù)法
.