Question

【题目】(1)将锌片和银片用导线相连浸入稀硫酸中组成原电池。该电池中负极发生___________反应(填“氧化”或“还原”)；溶液中的H＋移向___________(填“正极”或“负极”)。若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质变质量为47 g，试计算产生氢气的体积(标准状况)___ ___________。

（2）现有反应2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，请根据该反应的实质，设计成原电池，画出装置图并标出正、负极材料、电解质溶液 。

（3）实验室制备Fe(OH)2沉淀时，由于其在空气中极易发生反应______________．

（填化学方程式）而很难观察到沉淀的颜色。

为制得Fe(OH)2白色沉淀，有人设计了如右图所示的装置，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备．实验时试管Ⅰ里应加入

（填试剂名称）．在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_______ _.

Answer 1

【答案】（1）氧化，正极，4.48 L；

（2）；

（3）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3，稀H2SO4和铁屑；检验试管Ⅱ出口处排出的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹。

【解析】

试题分析：（1）总电极反应式为Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，负极是化合价升高，发生氧化反应，锌作负极，根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，正极银的质量不变，减少的是负极质量，m(Zn)=(60－47)g=13g，失去电子的物质的量为13×2/65mol=0.4mol，正极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，V(H2)=0.4×22.4/2L=4.48L；(2)根据总反应式，铜的化合价升高，说明铜做负极，FeCl3做电解质溶液，正极材料可以银单质也可以是石墨，因此装置图为：；（3）Fe(OH)2容易被氧气氧化成Fe(OH)3，因此反应式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3，首先排除装置中空气，因此I中放入铁屑和稀硫酸，需要验证氢气的纯度，操作是：检验试管Ⅱ出口处排出的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹。