Question

鎂及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切．
（1）FeCl₃與S^2-作用的產(chǎn)物與溶液的酸堿性有關(guān)，當(dāng)pH＜7時，有黃色沉淀產(chǎn)生，當(dāng)pH＞7時，生成黑色沉淀Fe₂S₃．
①寫出FeCl₃與H₂S水溶液反應(yīng)的離子方程式：

 

，其中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為

 

．
②Fe³⁺與Na₂S溶液反應(yīng)生成Fe₂S₃，而不生成Fe（OH）₃的原因是

 

．
（2）如圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖

①該電化學(xué)腐蝕為

 

（填“吸氧腐蝕”或“析氫腐蝕”）．
②A、B、C三個區(qū)域，生成鐵銹最多的是

 

（填字母）．
（3）與MnO₂-Zn電池類似，K₂FeO₄-Zn也可以組成堿性電池，其負(fù)極反應(yīng)式為

 

，正極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng),金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù),化學(xué)電源新型電池

專題：氧化還原反應(yīng)專題,電化學(xué)專題

分析：（1）當(dāng)pH＜7時，有黃色沉淀產(chǎn)生，說明發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S，當(dāng)pH＞7時，生成黑色沉淀Fe₂S₃，而不生成Fe（OH）₃，說明Fe₂S₃溶解度更�。�
（2）①由圖可知，海水溶液為弱酸性，發(fā)生吸氧腐蝕；
②中性或弱酸性條件下，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵接觸空氣、水時最終生成氧化鐵；
（3）K₂FeO₄-Zn也可以組成堿性電池，K₂FeO₄在電池中作為正極材料，負(fù)極為鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂；依據(jù)產(chǎn)物和電子守恒寫出正極反應(yīng)：FeO₄^2-+3e^-+4H₂O=Fe（OH）₃+5OH^-．

解答： 解：（1）①H₂S水溶液呈酸性，F(xiàn)eCl₃與H₂S水溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+2H⁺+S↓，反應(yīng)中氧化劑為Fe³⁺，還原劑為H₂S，由方程式可知氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2：1，
故答案為：2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+2H⁺+S↓；2：1；
②Fe³⁺與Na₂S溶液反應(yīng)生成Fe₂S₃，而不生成Fe（OH）₃，說明Fe₂S₃溶解度更小，
故答案為：Fe₂S₃溶解度較Fe（OH）₃小；
（2）①海水溶液呈中性，則鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，故答案為：吸氧腐蝕；
②鋼鐵接觸空氣、水時腐蝕生成亞鐵，與空氣接觸部分最終生成鐵銹，只有B符合，故答案為：B；
（3）原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極電極反應(yīng)式為：FeO₄^2-+3eˉ+4H₂O=Fe（OH）₃+5OH^-；負(fù)極電極反應(yīng)為：Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂，
故答案為：Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂；FeO₄^2-+3eˉ+4H₂O=Fe（OH）₃+5OH^-．

點(diǎn)評：本題考查較綜合，涉及鹽類的水解、電化學(xué)腐蝕及原電池等，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重分析能力及計(jì)算能力的考查，注意把握化學(xué)反應(yīng)原理，題目難度中等．