Question

（1）事實(shí)證明，能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是

 

．（填字母）
A．C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H＞0
B．NaOH（aq）+HC1（aq）═NaC1（aq）+H₂O（1）△H＜0
C．2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（1）△H＜0
（2）以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，依據(jù)（1）中所選反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，其正極的電極反應(yīng)式為：

 

．
（3）利用如圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)． 若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)該置于

 

（填M或者N）處，此時(shí)溶液中的陰離子向

 

極（填X或鐵）移動．若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)必須是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)；
（2）該原電池為燃料電池，負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）要減緩鐵的腐蝕，鐵作原電池正極或電解池陰極，據(jù)此分析解答．

解答： 解：（1）能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)必須是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，
A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以不能設(shè)計(jì)成原電池，故錯(cuò)誤；
B．該反應(yīng)中各元素化合價(jià)不變，所以不是氧化還原反應(yīng)，則不能設(shè)計(jì)成原電池，故錯(cuò)誤；
C．該反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故正確；
故選C；   
（2）該原電池為燃料電池，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；   
（3）要使鐵減緩腐蝕，則鐵應(yīng)該作原電池正極或電解池陰極，
如果X為碳棒，鐵的活潑性大于C，要減緩鐵被腐蝕，則Fe作電解池陰極，所以開關(guān)K應(yīng)該置于N處，此時(shí)溶液中的陰離子向陽極X移動；若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該裝置構(gòu)成原電池，鐵作正極被保護(hù)，鋅被腐蝕，該保護(hù)方法稱為犧牲陽極的陰極保護(hù)法，故答案為：N；X；犧牲陽極的陰極保護(hù)法．

點(diǎn)評：本題考查了原電池原理，根據(jù)原電池反應(yīng)特點(diǎn)、電極反應(yīng)式的書寫規(guī)則、金屬腐蝕與防護(hù)方法等知識點(diǎn)即可解答，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，要結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書寫．