电化学原理在生产生活中有广泛应用，新型电池的开发和利用是当前科学研究的重要方向。

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1. 电化学原理在生产生活中有广泛应用，新型电池的开发和利用是当前科学研究的重要方向。

(1) 如图，在a、b的铁棒末端分别连上一块Zn片和Cu片，静置于含有 $\text{[math]}$ 及酚酞的混合凝胶上，已知空气中的氧气能不断进入凝胶中，一段时间后发现凝胶某些区域发生了变化(如图所示)：

已知： $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 结合形成蓝色沉淀。

①装置a发生的原电池反应为： $\text{[math]}$ ，现象为区域甲溶液变红，写出区域乙的电极反应；

②装置b在区域丙溶液变红，写出区域丙电极反应，区域丁观察到的现象是。

(2) 科学家近年发明了一种新型 $\text{[math]}$ 水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体 $\text{[math]}$ 被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。

①放电时，2mol $\text{[math]}$ 转化为HCOOH，转移的电子数为mol；

②充电时，电池总反应为，充电时，阳极区溶液中 $\text{[math]}$ 浓度(填增大、减小或不变)

(3) 某团队设计的新型原电池如图所示，其中a膜是(“阳”或“阴”)离子交换膜，b膜是(“阳”或“阴”)离子交换膜。

【考点】

原电池工作原理及应用;

【答案】

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综合题普通

Ⅰ.根据电化学知识，完成以下填空。

（1）钢铁吸氧腐蚀正极的电极反应式为________。

（2）将 $\text{[math]}$ 溶液加入如图所示的电解池的阳极区，用铅蓄电池进行电解，电解过程中阳极区发生如下反应： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

电解后阳极区的 $\text{[math]}$ 溶液用稀硫酸酸化可得到硫单质，其离子方程式可写成________。

（3）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，总反应为： $\text{[math]}$ 。电池放电时，正极的电极反应式为________；电池充电时，阴极应该连接电源的________极。

Ⅱ、下表是几种酸的电离平衡常数( $\text{[math]}$ )。

化学式	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
电离平衡常数	$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$	$\text{[math]}$

（4） $\text{[math]}$ 的一级电离方程式为________。

（5）下列操作能使醋酸溶液中 $\text{[math]}$ 的电离程度增大而电离常数保持不变的是_______。

A. 升高温度	B. 加水稀释
C. 加少量的 $\text{[math]}$ 固体	D. 加少量冰醋酸

（6） $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应的离子方程式为________。

（7）常温下，物质的量为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的混合溶液显________性。

（8） $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 四种微粒的浓度由大到小的顺序为________。

（9）查阅资料：水存在自耦电离，方程式为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 也存在类似水的电离[已知：常温下 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ]。用 $\text{[math]}$ 传感器测量常温下不同浓度 $\text{[math]}$ 溶液的 $\text{[math]}$ ，结果如下表。

$\text{[math]}$ 溶液的浓度 $\text{[math]}$	1	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

写出 $\text{[math]}$ 自耦电离方程式：________，理论上表格中的 $\text{[math]}$ ________。

综合题普通

科学探究与创新意识是化学学科核心素养之一、回答下列问题：

Ⅰ．某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按如图所示装置进行实验并得到下表实验结果。

实验序号	A	B	烧杯中的液体	灵敏电流计指针是否偏转
①	Fe	Cu	稀硫酸	有
②	Fe	Fe	稀硫酸	无
③	Fe	Cu	苯	无
④	Fe	Cu	浓硝酸	有
⑤	C	Fe	氯化钠溶液	有