Question

（1）利用如圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關K應該置于  處。若X為鋅，開關K置于M處，該電化學防護法稱為     。

（2）肼（N₂H₄）又稱聯氨，是一種可燃性液體，其燃燒熱較大且燃燒產物對環境無污染，故可以用作火箭燃料。肼—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質溶液是20％—30％的KOH溶液。該電池放電時，通入肼的一極為    極，該極的電極反應式是      ，電池工作一段時間后，電解質溶液的pH將   （填“增大”、“減小”、“不變”）。
（3）碘被稱為 “智力元素”，科學合理地補充碘可防止碘缺乏病。碘酸鉀(KIO₃)是國家規定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質碘。以碘為原料，可通過電解制備碘酸鉀。（陰、陽兩極均用惰性電極，陰極室與陽極室用陽離子交換膜隔開）請回答下列問題：電解前，先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液，溶解時發生反應：
3I₂+6KOH=5KI+KIO₃+3H₂O，將該溶液加入陽極區。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區，電解槽用水冷卻。電解時，陽極上發生反應的電極反應式為      。

Answer 1

（1）N；犧牲陽極的陰極保護法
（2）負極 ； N₂H₄ + 4OH^－－4e^－＝ N₂↑ + 4H₂O ； 減小 
（3）2I^—－2e^—＝I₂ 或 I^—－6e^—＋6OH^—＝IO₃^—＋3H₂O；

解析試題分析：（1）作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護，若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，則鐵應作電解池陰極，所以開關K應該置于處N處；若X為鋅，開關K置于M處，該裝置構成原電池，鋅易失電子作負極，鐵作正極而被保護，該電化學防護法稱為犧牲陽極的陰極保護法；（2）肼--空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，工作時負極上燃料肼失電子發生氧化反應，電極反應式為N₂H₄-4e^-+4OH^-=N₂↑+4H₂O，電池總反應式為N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，反應生成水，OH^-濃度減小，則pH減小；（3）電解時陽極附近的陰離子有碘離子、碘酸根離子和氫氧根離子，電解過程中陽極上碘離子失電子生成碘單質，電極反應式為：2I^--2e^-=I₂或 I^—－6e^—＋6OH^—＝IO₃^—＋3H₂O。
考點：考查原電池原理、電解原理的應用，金屬的腐蝕與防護。