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【题目】铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用.
(1)工业上冶炼铝的化学方程式是
(2)我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流.电池总反应为4Al+3O2+6H2O═4Al(OH)3 , 则负极反应式为
(3)某研究性学习小组设计了如图1所示装置探究钢铁的腐蚀与防护.
在相同条件下,三组装置中铁电极腐蚀最快的是(填序号),为防止金属Fe被腐蚀,可以采用上述(填序号)装置原理进行防护.
(4)如图2所示,若电解5min时C池中铁棒质量增加2.16g,据此回答:则该电源电极Y名称为 , 流过导线的电子物质的量是 , A池中碳棒上的电极反应式是 , B池中粗铜电极上存在的电极反应式是 , C池中一段时间后硝酸银溶液浓度(填增大,减小或不变).

【答案】
(1)2Al2O3 4Al+3O2
(2)Al﹣3e=Al3+
(3)①;②③
(4)负极;0.02mol;2Cl﹣2e=Cl2↑; Cu﹣2e=Cu2+;不变
【解析】解:(1)工业上冶炼铝的化学方程式是:2Al2O3 4Al+3O2↑,

所以答案是:2Al2O3 4Al+3O2↑;(2)我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流.电池总反应为4Al+3O2+6H2O═4Al(OH)3,铝做负极失电子被氧化,则负极反应式为:Al﹣3e=Al3+

所以答案是:Al﹣3e=Al3+;(3)①装置为原电池铁为负极被腐蚀;②装置为原电池锌做负极被腐蚀,铁做正极被保护;③装置为电解池,铁做阴极被保护;①组装置中铁电极腐蚀最快,正极反应是氧气得到电子发生还原反应,电极反应为:O2+2H2O+4e=4OH;②中负极上金属锌失电子,电极反应为:Zn﹣2e=Zn2+,金属铁被保护,此时金属铁可以采牺牲阳极的阴极保护法,装置③中发生的是电解饱和食盐水的反应,阳极是氯离子失电子生成氯气,阴极是氢离子得到电子发生还原反应,阴极铁被保护,

所以答案是:①;②③;(4)如图2所示,若电解5min时C池中铁棒质量增加2.16g,则C中铁棒为阴极,电极反应为:Ag++e=Ag,增大的质量为析出银的质量,物质的量= =0.02mol,电子转移总物质的量为0.02mol,Ag电极为阳极,电极反应为:Ag﹣e=Ag+,C池为电镀池电解质溶液中溶质浓度不变,分析判断,B装置中依次纯铜做阴极,电极反应为Cu2++2e=Cu,粗铜做阳极,电极反应为Cu﹣2e=Cu2+,A装置中铁棒做阴极,电极反应为:2H++2e=H2↑,碳棒做阳极,电极反应为:2Cl﹣2e=Cl2↑,X为正极,Y为负极,

所以答案是:负极; 0.02mol; 2Cl﹣2e=Cl2↑;Cu﹣2e=Cu2+;不变.

练习册系列答案
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选项

横坐标

纵坐标

研究对象

A

反应过程

能量

NH4Cl和Ba(OH)2 ·8H2O反应

B

反应温度

反应速率

酶催化反应

C

HCl溶液体积

沉淀质量

0.1 mol·L-1盐酸滴加到同浓度AgNO3溶液中

D

反应时间

溶液温度

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A. A B. B C. C D. D

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C. 原溶液中含CO32-与A1O2-的物质的量之比为3:4

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M: . N:

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