Ⅰ.在下图的装置中,属于原电池的是 。
Ⅱ.(1)如图所示,烧杯中为CuCl2溶液,在图中画出必要的连线或装置,使连接后的装置为原电池。电极反应方程式:
铁板: ;碳棒: 。
(2)铜片、锌片连接后浸入稀硫酸中构成原电池,当导线上通过3.01×1022个电子时,锌片质量减少________g。铜片表面析出氢气_________L(标准状况)。
Ⅰ.D、F、G Ⅱ.(1)Fe-2e-=Fe2+ Cu2++2e-=Cu
(2)1.625g 0.56L
解析试题分析:Ⅰ.原电池的构成条件是:①有两个活泼性不同的电极,②将电极插入电解质溶液中,③两电极间构成闭合回路,④能自发的进行氧化还原反应,据此可知:
A、该装置只有一个电极材料,所以不能形成原电池;
B、该装置只有一个电极材料,且石墨和电解质溶液不能自发的进行氧化还原反应,所以不能形成原电池;
C、两电极材料相同,所以不能形成原电池,故错误;
D、该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确;
E、酒精不是电解质,铁和酒精不能自发的进行氧化还原反应,所以不能形成原电池;
F、该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确;
G、该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确;
H、该装置两电极间不能构成闭合回路,所以不能形成原电池,所以答案选D、F、G
Ⅱ.(1)原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。铁是活泼的金属,所以铁是负极,碳棒是正极,溶液中的铜离子再正极得到电子,发生还原反应,电极反应式分别是Fe-2e-=Fe2+、Cu2++2e-=Cu。
(2)铜片、锌片连接后浸入稀硫酸中构成原电池,其中锌是负极,铜是正极,电极反应式分别是Zn-2e-=Zn2+、2H++2e-=H2↑。3.01×1022个电子的物质的量是3.01×1022÷6.02×1023/mol=0.05mol,所以锌片质量减少0.025mol×65g/mol=1.625g,铜片表面析出氢气的体积(标准状况下)是0.025mol×22.4L/mol=0.56L。
考点:考查原电池构成条件的判断、电极反应式的书写以及有关计算等
点评:该题是高考中的常见考点,侧重对学生基础知识的巩固和训练。有利于培养学生的逻辑推理能力和规范答题能力。明确原电池的工作原理、构成条件是答题的关键,注意相关知识的积累和总结。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材加工等环节构成。请回答下列问题:
(1)工业上采用电解氧化铝和冰晶石(Na3AlF6)熔融体的方法冶炼得到金属铝:
2Al2O3 4Al+3O2↑
加入冰晶石的作用:________________________________________________。
(2)上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质,可用电解方法进一步提纯,该电解池中阳极的电极反应式为________________,下列可作阴极材料的是__________。
A.铝材 B.石墨 C.铅板 D.纯铝
(3)阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸为电解液,铝阳极发生的电极反应式为_____________________________________________________________。
(4)在铝阳极氧化过程中,需要不断地调整电压,理由是_________________。
(5)下列说法正确的是__________________。
A.阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术
B.铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能
C.铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性,但耐磨性下降
D.铝的阳极氧化膜富有多孔性,具有很强的吸附性能,能吸附染料而呈各种颜色
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
按要求填空:
A B
(1)在A图中,稀硫酸为电解质溶液,用导线连接后,铜片电极反应式 。
(2)在B图中外接直流电源,若要在a极镀铜,加以必要的连接后,该装置叫 ,b极电极反应式 。
(3)在B图中外接直流电源,若电极为惰性电极,电解质溶液是CuSO4溶液(足量),电解总反应离子方程式为 ,阴极增重3.2 g,则阳极上放出的气体在标准状况下的体积是_____L,加入一定量的 后(填化学式),溶液能恢复至与电解前完全一致。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(l)铝与某些金属氧化物在高温下的反应称为铝热反应,可用于冶炼高熔点金属。
已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) =-2830kJ·mol-1
=+230kJ·mol-1
=-390kJ·mol-1
铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式是 。
(2)如下图所示,各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是 ;
②装置中Cu电极上的电极反应式为 。
(3)钒(V)及其化合物广泛应用于新能源领域。全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如图所示。
①当左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为 。
②充电过程中,右槽溶液颜色逐渐由 色变为 色。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
如下图装置中,b电极用金属 M制成,a、c、d为石墨电极,接通电源,金属M沉积于b极,同时a、d电极上产生气泡。试回答:
(1)a为 极,c极的电极反应式为 。
(2)电解进行一段时间后,罩在c极上的试管中也能收集到的气体,此时c极上的电极反应式为 。
(3)当d极上收集到44.8mL气体(标准状况)时停止电解,a极上放出了气体的物质的量为 ,若b电极上沉积金属M的质量为0.432g,则此金属的摩尔质量为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
甲烷可制成合成气(CO、H2),再制成甲醇,代替日益供应紧张的燃油。
已知:①CH4 (g) + H2O (g)= CO (g)+3H2 (g) △H1=+206.2kJ·mol-1
② CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g) △H2=-35.4 kJ·mol-1
③CH4 (g) + 2H2O (g) =CO2 (g) +4H2 (g) △H3="+165.0" kJ·mol-1
(1)CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为 。
(2)从原料选择和能源利用角度,比较方法①和②,为合成甲醇,用甲烷制合成气的适宜方法为 (填序号),其原因是 。
(3)合成气中的H2可用于生产NH3,在进入合成塔前常用Cu(NH3)2Ac溶液来吸收其中的CO,防止合成塔中的催化剂中毒,其反应是:
Cu(NH3)2Ac + CO + NH3 [Cu(NH3)3]Ac·CO △H<0
Cu(NH3)2Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是 。
(4)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置示意如右图(A、B为多孔性碳棒)。持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积VL。
① 0<V≤44.8 L时,电池总反应方程式为 ;
② 44.8 L<V≤89.6 L时,负极电极反应为 ;
③ V="67.2" L时,溶液中离子浓度大小关系为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
在25℃时,用石墨电极电解,溶液,如有电子发生转移,试回答下列问题:
(1)阴极发生 反应,电极反应为 。
(2)阳极发生 反应,电极反应为 。
(3)电解后得到的的质量是 ,得到的体积(标准状况)是 。
(4)如用等质量的两块铜片代替石墨作电极,电解后两铜片的质量相差 ,电解液的 (填“变小”、“变大”或“不变”)
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(10分)某化学兴趣小组的同学为了探究铝电极在电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 |
1 | Mg、Al | 稀盐酸 | 偏向Al |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
3 | Al、C(石墨) | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
4 | Mg、Al | 氢氧化钠溶液 | 偏向Mg |
5 | Al、Zn | 浓硝酸 | 偏向Al |
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