Question

（8分）生活中我们常利用原电池装置对金属进行防护。请你在下图的基础上设计一个原电池装置，阻止铁进一步与硫酸反应。
（1）在图中画出完整的装置图，标出另一电极材料和电子流向。

（2）铁电极是该原电池的_____极，发生     反应，电极反应式为            ，
溶液中的SO₄^2-向_____极移动。
（3）该反应是放热反应，则生成物的总能量_____反应物的总能量（填“>”或“<”）。

Answer 1

（1）如右图（Zn电极、电子流向各1分，共2分）

（2）正极，还原，2H⁺ +2e^- = H₂↑，负极（各1分，共4分）   （3）< （1分）

（1）原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。较不活泼的金属作正极，正极得到电子，发生还原反应。所以要阻止铁和稀硫酸反应，则铁应该是正极，负极是比铁还活泼的金属，所以装置图为（见答案）。
（2）铁是正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，发生还原反应，即阳离子向正极移动，则阴离子向负极移动，正极反应式为2H⁺ +2e^- = H₂↑。
（3）该反应是放热反应，则生成物的总能量小于反应物的总能量。