Question

某蓄电池反应为NiO₂＋Fe＋2H₂OFe(OH)₂＋Ni(OH)₂。
（1）该蓄电池充电时，发生还原反应的物质是     （填下列字母），放电时生成Fe(OH)₂的质量18 g，则外电路中转移的电子数是             。

A．NiO2

B．Fe

C．Fe(OH)2

D．Ni(OH)2

（2）为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与该蓄电池这样的直流电源的      极（填“正”或“负”）相连。
（3）以该蓄电池做电源，用右图所示装置，在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是（用相关的电极反应式和离子方程式表示）。                              。

（4）精炼铜时，粗铜应与直流电源的      极（填“正”或“负”）相连，精炼过程中，电解质溶液中c(Fe^2＋)、c(Zn^2＋)会逐渐增大而影响进一步电解，甲同学设计如下除杂方案：

已知：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Cu(OH)2	Zn(OH)2
开始沉淀时的pH	2.3	7.5	5.6	6.2
完全沉淀时的pH	3.9	9.7	6.4	8.0

 
则加入H₂O₂的目的是                                                  ，乙同学认为应将方案中的pH调节到8，你认为此观点      （填“正确”或“不正确”），理由是                           。

Answer 1

（1）C    0.4N_A或2.408×10²³（2）负
（3）Al＝Al³⁺+3e^-    Al³⁺+3HCO₃^-＝Al(OH)₃↓+3CO₂↑
（4）正 将Fe²⁺氧化为Fe³⁺         不正确    因同时会使Cu²⁺生成沉淀而除去

试题分析：（1）充电时Fe(OH)₂得到电子，被还原，发生还原反应，变为Fe。内产生1mol的Fe(OH)₂，转移电子2mol,现在产生Fe(OH)₂的物质的量为18g÷90g/mol=0.2mol,所以转移电子的物质的量为0.4N_A。（2）为防止轮船被腐蚀，应该把轮船的船体与外界电源的负极相连，这样轮船就不会失去电子，从而得到保护。（3）Al作阳极，发生反应：Al-3e-=Al³⁺;在溶液中发生反应：Al³⁺+3HCO₃^-＝Al(OH)₃↓+3CO₂↑。因此可看到溶液变浑浊同时冒气泡。（4）精炼铜时，粗铜应与直流电源的正极相连，精铜与直流电源的负极相连，粗铜在的Fe、Zn也逐渐被氧化变为Fe²⁺、Zn²⁺，加入H₂O₂可以把Fe²⁺氧化为Fe³⁺，调整溶液的PH至3.9，这时Fe³⁺完全为Fe(OH)₃沉淀，而Cu²⁺仍然以离子的形式存在于溶液中。乙同学认为应将方案中的pH调节到8，你认为此观点不正确。这是因为PH=8时会使Cu²⁺生成沉淀而除去。