[題目]TiO2在光照射下可使水分解:2H2O2H2↑+O2↑.該過程類似植物的光合作用.圖中是光照射下TiO2分解水的裝置示意圖.下列敘述正確的是A．該裝置可以將光能轉化為電能.同時也能將其轉化為化學能B．TiO2電極上發(fā)生的反應為:2H++2e-===H2↑C．該裝置工作時.電流由TiO2電極經R流向鉑電極D．該裝置工作時.TiO2電極附近溶題目和參考答案——青夏教育精英家教網—

【題目】TiO2在光照射下可使水分解：2H2O2H2↑+O2↑，該過程類似植物的光合作用。圖中是光照射下TiO2分解水的裝置示意圖。下列敘述正確的是

A．該裝置可以將光能轉化為電能，同時也能將其轉化為化學能

B．TiO2電極上發(fā)生的反應為：2H++2e－===H2↑

C．該裝置工作時，電流由TiO2電極經R流向鉑電極

D．該裝置工作時，TiO2電極附近溶液的pH變大

【答案】A

【解析】該裝置光分解水是將光能轉化為化學能，發(fā)生氧化還原反應生成氫氣和氧氣，電子的轉移經過R，又將化學能轉化為電能；鉑電極上生成氫氣的反應為2H++2e－===H2↑；TiO2電極上生成氧氣的氧化反應，消耗OH－，所以TiO2電極附近溶液的pH減�。浑娮佑蒚iO2電極經R流向鉑電極，電流流動方向相反。

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（1）抗腐蝕處理前，生產中常用鹽酸來除鐵銹�，F(xiàn)將一表面生銹的鐵件放入鹽酸中，當鐵銹除盡后，溶液中發(fā)生的化合反應的化學方程式為：________________________。

（2）利用上圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。

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②若X為鋅，開關K置于M處，該電化學防護法稱為________。

（3）上圖中若X為粗銅，容器中海水替換為硫酸銅溶液，開關K置于N處，一段時間后，當鐵件質量增加3.2 g時，X電極溶解的銅的質量________3.2 g(填“＜”“>”或“＝”)。

（4）上圖中若X為銅，容器中海水替換為FeCl3溶液，開關K置于M處，銅電極發(fā)生的反應是，若將開關K置于N處，發(fā)生的總反應是。

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（1）一種酸性條件下催化氧化黃鐵礦的物質轉化關系如下面圖Ⅰ所示。

①圖Ⅰ中，NO起的是_____作用；O2氧化FeS2生成Fe3+的離子方程式為____________；

②硝酸也可以將FeS2氧化為Fe3+和SO42-，但使用稀硝酸比濃硝酸的反應速率快很多，其原因是：_________。

（2）控制Fe3+的濃度、溶液體積和通入O2的速率一定，圖Ⅱ表示當改變其它條件時Fe2+被氧化的轉化率隨時間的變化。

①加入NaNO2發(fā)生反應：3NO2-+2H+==NO3-+2NO↑+H2O。若3molNaNO2完全反應，則轉移的電子數(shù)為____________________mol。

②在酸性溶液中，加入NaNO2、KI發(fā)生反應生成NO和I2，該離子反應方程式為______ ；圖Ⅱ中曲線從下至上， Fe2+轉化速率依次增大的原因是________。

（3）為研究FeS2作電極時的放電規(guī)律，以FeS2作陽極進行電解，由FeS2放電產生的粒子的含量與時間（t）、電壓（U）之間的關系如圖Ⅲ所示。

①t1至t2間FeS2發(fā)生的電極反應式為_________________。

②當電壓值介于3.5U～4.4U之間時，FeS2放電所得的主要粒子為_______________。

③黃鐵礦含有雜質鈷和鎳。若電解一段時間，c(Fe3+)=1×10-2mol·L-1時，通過計算判斷：pH控制為_______不會產生Fe(OH)3沉淀；當使Co2+沉淀完全時，Fe3+_____（填：“已經”或“沒有”）開始沉淀。{已知：離子濃度≤1×10–5mol·L–1認為沉淀完全；Ksp[Fe(OH)3]=3.8×10–38、Ksp[Co(OH)2]=2×10–15， = – 0.16}