1 陌生电极反应方程式的书写 1如图所示3套实验装置，分别回答下列问题。

(1) 装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入

铁钉附近的溶液变蓝色沉淀，表明铁被 _________________ (填“氧化”或 还原”；向插入碳棒的玻璃筒内滴入 酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为 _____________________________________________ 。 (2) _________________________ 装置2中的石墨是 _____________________________________________________ 极

(填 正”或 负”，该装置发生的总反应的离子方程式为 ________________________________________________________ 。

(3) 装置3中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应 一段时

间后，停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红。 ① __________________________________________ 电源的 M 端为 极；甲烧杯中铁电极的电极反应 为 _________________________________________ 。

② ___________________________________________________________________________ 乙烧杯中电解反应的离子方程式为 ____________________________________________________________________________

使用的是 _________ 法。

2. (1)燃料电池的工作原理如下图所示。

① 氢氧燃料电池，该电池工作时， ____ b 口通入的物质为 该电池总反应为 ________________ 一 负极的电极反应式 __________________

K3[Fe(CN)6]溶液，即可观察到

③下列金属防腐的措施中, 水中的钢闸门连接电源的负极使用的是 ________ 法；地下钢管连接镁块 a X电tu —

b 一 u

扩社层 2

正极的电极反应式 __________________ 3

② 甲烷燃料电池，该电池工作时， ____ b 口通入的物质为 该电池总反应为 _________________ _________________________________________ _。 负极的电极反应式 ____________________________________________________________ 正极的电极反应式 ____________________________________________________________ ③ 甲醇燃料电池，该电池工作时， ____ b 口通入的物质为 。 该电池总反应为 ____________________________________________________________ 。 负极的电极反应式 __________________ _________________________________________ 正极的电极反应式 ____________________________________________________________ ④ 乙醇燃料电池，该电池工作时， b 口通入的物质为 _______________ 。 该电池总反应为 ____________________________________________________________ 。 负极的电极反应式 ____________________________________________________________ 正极的电极反应式 __________________ _________________________________________ ⑤ 甲醇/过氧化氢燃料电池，该电池工作时， b 口通入的物质为 ______________ 。 该电池总反应为 _________________ ; _________________________________________ _。 负极的电极反应式 ____________________________________________________________ 正极的电极反应式 ____________________________________________________________

① 若A为CO, B为H2, C为CH3OH,则通入CO的一极电极反应式 ______________________________ 。 ② 若A为SC2， B为O2，C为H2SO，则负极的电极反应式为 __________________________________ 。 ③ 若A为NO2，B为O2，C为HNO3，则负极的电极反应式为 ___________________________________ ③ _________________________________________________________________________________ 若A为NO，B为O2，C为HNO3,则负极的电极反应式为 _________________________________________________________ 。

(3) 工业上可采用电化学的方法获得 N2H4，装置

如右图所示，则通入氧气的

一极为 ___________ (填 正极”、负极”)，NH3反应的电极反应式 为 ______________________________________ 。肼(N2H4)可以在纯氧中燃 烧生成氮气和水，为了充分利用其能量， 有人设计了原电池装置，

(2)利用电化学原理将 CO、SO

2转化为重要化工原料，装置如图所示:

■ ■ ■ lrta ■ ■ ■ • 4

电极材料是多孔石墨电极，电解质为能够传导 H+的固体电解质，请写 出负极反应式 ______________________________________________ 。5 (4) ①熔融碳酸盐 C0

燃料电池工作原理如图所示，

A、B极的电极反应分别是 _________________________________

②碳酸盐燃料电池，以一定比例 Li2CQ和Na2CQ低熔混合物为电解质，操作温度为 650 C,在此温 度下以镍为催化剂，以煤气( COH2的体积比为1 : 1)直接做燃料，其工作原理如图所示。 电池负极反应式为 ______________________________________________________ 。

③N02、02和熔融NaN03可制作燃料电池,其原理见右图，石墨I为电池的 _____________________ 极；该电池在使 用过程中石墨I电极上生成氧化物 Y，其电极反应式为 __________________________________________________ 。氧气在 石墨H电极上发生的电极反应式为 ___________________________________________________________________________ 。

第2(4)③题 第2(5)①题 (5)①以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，右 图是目前研究较多

的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。回答下列问题： A极为电池 _________ 极，电极反应式为 _____________________________________________ 。B电极发生的电极

式为 _____________________________________________________________ 。

②如图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入 CHi 和空气，其中固体电解质是掺杂了 丫203的ZrO2固体，它在高温下能传导阳 极生成的 O2 (02 + 4e「=202「)。 d电极的名称为 ______________ , d电极上的电极反应式为：

③依据反应 C3H 8(g) + 502(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l)可以设计一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入 丙烷气体；燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇 (丫203)的氧化锆(ZrO2)晶体，在其内部可以传导 02—。 在电池内部02—移向 _________________________ 极(填“正”或“负”);电池的负极反应式

xo ft 熔Aft NLIKU

卄

甲烷 二裁配離 6

为 7

3. (1)右图表示使用新型电极材料，以 N2、H2为电极反应物，以 HCI— NH4CI为电解质溶液制造出既能提

供能量，同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应 式 _________________________ 。生产中可 分离出的物质 A的化学式为 _________________ 。

第3 (1)图 第3 (2)图 (2)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种葡萄糖微生物燃料电 池中，电解质溶液为

酸性，示意图如下： ① 该电池外电路电子的流动方向为 _________________ (填写 从A到B”或 从B到A”。) ② 葡萄糖发生的电极反应式为 __________________________________________________________________

(3)由Mg可制成 镁一次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如右图，则 Mg是该电池的 _____ 极，该电池反应

的离子方程式为 ______ ____________ _ _________________ _ ___________ 。

第3 (3)图 第3 (4)图 (4) 直接硼氢化物燃料电池的原理如图， ___________________________ 负极的电极

反应式为 。电池总

反应的离子方程式为 ____________________________________________________________ 。