Question

（1）事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是

 

．（填字母）
A．C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H＞0
B．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H＜0
C.2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（l）△H＜0
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其负极的电极反应式为

 

．
（3）利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该设置于

 

处，此时溶液的阴离子向

 

极（填X或铁）移动．

Answer 1

分析：（1）能设计成原电池的反应通常是放热反应，依据原电池原理可知必须是氧化还原反应；
（2）2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（l）△H＜0，以KOH溶液为电解质溶液，设计原电池，化合价升高的在负极发生氧化反应，元素化合价降低的在正极发生还原反应，
（3）依据装置图X为碳棒，若保护铁，在原电池中铁做阳极，电解池中铁做负极；

解答：解：（1）设计原电池需要反应发生的是氧化还原反应，原电池的反应通常是放热反应，比较分析可知A为吸热反应，B为复分解反应，C为放热反应是氧化还原反应，所以C符合原电池设计原理的要求，故答案为：C．
（2）2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（l）△H＜0，反应设计原电池，元素化合价升高的物质在负极失电子发生氧化反应，元素化合价降低的物质在原电池正极得到电子发生还原反应，依据电解质溶液是氢氧化钾溶液，生成的二氧化碳会反应生成碳酸钾，负极电极反应为：CO-2e^-+4OH^-=CO₃^2-+2H₂O；
故答案为：CO-2e^-+4OH^-=CO₃^2-+2H₂O；
（3）装置图X为碳棒，若保护铁，在原电池中铁做阳极，电解池中铁做负极；置于M处形成原电池，铁做原电池负极被腐蚀，所以K应放置N处，形成电解池，铁做负极被保护，溶液中阴离子移向阳极碳棒X；
故答案为：N，X；

点评：本题考查原电池、电解池原理的分析应用，电极名称判断、电极反应书写，原理的实质理解是解题关键，题目难度中等．