1 . 电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题：
I．闸门由钢质材料制作，长期浸于水中，通常采用如图装置对闸门进行保护。
   
(1)a、b间用导线连接时，X可以是___________，其保护方法的名称是___________。
(2)a、b间外接电源也可保护钢闸门，某员工因粗心把a错接到电源的正极，导致加快了钢闸门的腐蚀，检验阳极产物时加入___________溶液，现象为有蓝色沉淀生成。
Ⅱ.二氧化氯(ClO₂)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO₂的新工艺如图所示：

(3)图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO₂。产生ClO₂的电极发生___________反应(填“氧化”或“还原”)，对应的电极反应式为___________。
(4)外电路每通过10N_A电子时，生成的ClO₂物质的量是___________mol
(5)a极区溶液的pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)，图中离子交换膜应使用___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。

2 . 根据所学电化学知识填空。
(1)如图为锌铜原电池的装置示意图，其中盐桥内装有含饱和KCl溶液的琼胶。请回答下列问题：

①Zn电极为电池的_______(填“正极”或“负极”)。
②写出电极反应式：Zn电极_______，Cu电极_______。
③盐桥中向CuSO₄溶液中迁移的离子是_______(填离子符号)。
(2)金属腐蚀现象在生产生活中普遍存在，依据下列两种腐蚀现象回答下列问题：

①图1中被腐蚀的金属为_______(填化学式)；图2中金属腐蚀类型属于_______(填字母)。
A.化学腐蚀                    B.析氢腐蚀                           C.吸氧腐蚀
②图2中铁的生锈过程中正极反应式为_______。

3 . 电化学是研究化学能与电能转换的装置、过程和效率的科学，应用极其广泛。回答下列问题：
(1)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是______________(填序号)。
I．CaO(s)+H₂O(l) = Ca(OH)₂ ΔH <0
II．C(s)+H₂O(g) = CO(g)+H₂(g) ΔH >0
III．NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)+H₂O(l) ΔH <0
VI．2H₂(g)+O₂(g) = 2H₂O(1) ΔH <0
(2)下图容器中均盛有稀硫酸。

①装置A 中的能量转化方式是_____________________________ ，装置 C 电池总反应为____________________________________________________________。
②装置D中铜电极上观察到的现象 _____________________________，溶液中的 H⁺移向_____________(填“Cu”或“Fe”)极附近。
③四个装置中的铁被腐蚀时由快到慢的顺序是 ______________(填字母)。

4 . 钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大量资金。

(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极电极反应式为：_____________
(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图①所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。
A.铜                 B.钠                         C.锌                      D.石墨
(3)图②所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极。
(4)钢铁的防护除了用电化学保护方法之外，在钢铁制品表面镀铜也可以有效地防止其腐蚀，电镀的装置如图所示：

①电镀装置图的“直流电源”中，______填“a”或“b”是正极。Fe电极反应式为_________；
②接通电源前，装置图中的铜、铁两个电极质量相等，电镀完成后，将两个电极取出，用水小心冲洗干净、烘干，然后称量，二者质量之差为5.12g，由此计算电镀过程中电路中通过电子的物质的量为________。
③上述铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀。请简要说明镀铜铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀的原因：______。

6 . 将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如图1的装置：
（以下均假设反应过程中溶液体积不变）。
（1）铁片上的电极反应式为______________，铜片周围溶液会出现___________的现象。
（2）若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为1.2g，计算：导线中流过的电子的物质的量为_________________mol；
（3）金属的电化学腐蚀的本质是形成了原电池。如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。

①图2 B中的Sn为________极，Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变）___________。
②图2 C中被腐蚀的金属是___________。比较A、B、C中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是______。
（4）人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图，回答下列问题：

①氢氧燃料电池的总反应化学方程式是：___________________。
②电池工作一段时间后硫酸溶液的浓度_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

7 . Ⅰ.（1）研究钢铁的防腐蚀措施意义重大。利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护,其中Y为NaCl。为减缓铁的腐蚀:

①若X为碳棒,开关K应置于__(填字母,下同)处,②若X为锌, 开关K应置于__处。
（2）在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路,地上还铺有地铁、城铁的铁轨,当有电流泄漏入潮湿的土壤中,并与金属管道形成回路时,就会引起后者的腐蚀。为表示其原理,某班级的学生绘制了下列装置图(假设电极材料均为铁,电解质均为NaCl溶液)。

你认为其中能合理模拟金属管道的腐蚀原理的是__；图c中的总反应方程式是___；
Ⅱ.1 L某溶液中含有的离子如下表:

用惰性电极电解该溶液,当电路中有5 mol e-通过时,溶液的c(H⁺)=__mol/L (忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。

9 . 如图所示是原电池的装置图。请回答：

(1)若C为NaCl溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为___________；反应进行一段时间后，向两电极附近溶液滴加酚酞试剂，___________ (填“A”或“B”)电极周围溶液显红色。
(2)若需将反应：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺设计成如图所示的原电池装置，则A(正极)极材料为___________，B(负极)极材料为___________，溶液C为___________。
(3)CO与H₂反应还可制备CH₃OH，CH₃OH可作为燃料使用，用CH₃OH和O₂组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图：

电池总反应为2CH₃OH+3O₂=2CO₂+4H₂O，则d电极是___________(填“正极”或“负极”)，c电极的反应方程式为___________。若线路中转移1mol电子，则上述CH₃OH燃料电池消耗的O₂在标准状况下的体积为___________L。

10 . I．肼(N₂H₄)又称联氨，在常温下是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。 已知在25℃、l0lkPA时，16gN₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气和H₂O，放出热量312kJ。
（1）该条件下，N₂H₄完全燃烧的热化学方程式为______________
（2）传统制备肼的方法是以NAClO氧化NH₃，制得肼的稀溶液，该反应的方程式为______________
II.钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题。
（1）铁在潮湿的空气中容易被腐蚀，写出铁发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式______________
（2）下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是_______(填字母)

（3）下列各个装置中铁棒被腐蚀由难到易的顺序是______（填字母）