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(1)(19分)①研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜强,他设计了如下几种方案,其中合理的是        (填序号)
A.铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出;
B.铁、铜与氯气反应分别生成FeCl3、CuCl2
C.铜片置于FeCl3溶液中,铜片逐渐溶解(2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2
D.铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中,铁片上有气泡产生,而铜片无气泡
E.常温下,分别将铁片和铜片置于浓硝酸中,铁片不溶解,而铜片溶解
②请你另设计一个能证明铁的金属活动性比铜强的实验。要求:
a.此方案的原理不同于上述任一合理方案;
b.在方框内绘出实验装置图并注明所需的药品;
c.写出实验过程中的主要实验现象并用相关化学用语解释现象

(2)学完原电池的相关知识后,甲组同学认为构成原电池必须有三个条件:①活动性不同的两极;②电解质溶液;③闭合回路。乙组同学对条件①提出异议,认为相同的两极也可以构成原电池,以下为乙组同学的实验装置简图以及实验报告的部分内容。请仔细阅读实验报告,然后将实验报告补充完整并填在相应的横线上。装置中盐桥的作用之一是使整个装置构成闭合回路。

浓差电池与温差电池
一、【实验目的】
1、电池中两杯溶液及电极均相同,两杯溶液的浓度不同,可否形成原电池
2、电池中两杯溶液及电极均相同,两杯溶液的温度不同,可否形成原电池
3、电池中两杯溶液及电极均相同,研究两杯溶液的                对电池电压和电流的影响
4、电池中两杯溶液及电极均相同,研究两杯溶液的                对电池电压和电流的影响
二、【仪器与药品】略。
三、【实验方法与步骤】
Ⅰ、实验方法:略。
Ⅱ、研究的步骤
㈠实验A:浓差电池
电解液均为硫酸铜,电极均为铜片:
1、甲烧杯中固定装入浓度 0.8 mol/L 的硫酸铜溶液。
2、乙烧杯中分別装入浓度 0.8 mol/L、0.4 mol/L 、0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.05 mol/L、0.025 mol/L 的硫酸铜溶液。
3、使用铜片当电极。测量这六种组合电池的稳定电压及电流,将结果记录于表 1。
㈡实验B:温差电池
电解液均为硫酸铜,电极均为铜片:(步骤略,结果记录于表2)
四、【实验结果】
实验A:浓差电池:表1
甲杯硫酸铜浓度 mol/L
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
乙杯硫酸铜浓度 mol/L
0.8
0.4
0.2
0.1
0.05
0.025
两杯溶液浓度差值
0
0.4
0.6
0.7
0.75
0.775
电压  mV
0
6
12
16
22
26
电流 mA
0
0.02
0.04
0.06
0.07
0.08
实验B:温差电池:表2
甲杯硫酸铜温度℃
19
19
19
19
19
19
乙杯硫酸铜温度℃
19
29
39
49
59
69
两杯溶液温差℃
0
10
20
30
40
50
电压  mV
0
6.1
12
20
27
34
电流  mA
0
0.025
0.047
0.07
0.15
0.18
五、【讨论】
1、浓差电池:若硫酸铜浓差电池放电较长一段时间后,可观察到甲杯高浓度的溶液颜色逐渐变浅,而乙杯颜色变深,而电压也逐渐下降,同时可观察到甲杯中铜片表面有铜析出。
这说明:甲杯中的电极反应式为                                           
乙杯中的电极反应式为                                           
电池放电一段较长时间后电压下降的原因:                            
2、温差电池(略)
六、【结论】
由上述【实验结果】可得结论:
实验A:                                                        [来源:&&Z&X&X&K]
实验B:(略)
甲、乙两小组同学给你什么启示:
                                                                                   
(1)
①AD(2分)

稀硫酸

 
(2分,其他合理答案亦可)

现象:铜片表面有气泡;(1分)解释:2H++2e-=H2↑(2分)
现象:铁片逐渐溶解;(1分) 解释:Fe-2e-=Fe2+ (2分)(其他合理答案亦可)
(2)(共9分)
一、1、浓度差;  2、温度差 (或1、温度差   2、浓度差)  (各1分)
(没“差”字,不得分)
五、Cu2++2e-="Cu     " Cu-2e-=Cu2+   (各2分)     两杯溶液浓度差变小(1分)
六、实验A结论:
两杯溶液及电极均相同,两杯溶液浓度差越大,浓差电池的电流、电压越大;(1分)
两杯溶液及电极均相同,两杯溶液浓度不同,即可形成浓差电池等其他合理答案亦可
启示:敢于质疑,勇于探究(其他合理答案亦可)(1分)
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(9分) 右图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题:

(1)当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为:                                 
(2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置            (填“能”或“不能”)形成原电池,若不能,请说明理由,若能,请指出正、负极                        
(3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,氢气为燃料,采用酸性溶液为电解液;则氢气应通入            极(填a或b,下同),电子从          极流出。a极发生电极反应式为:_________________________

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正极的电极反应式为:                                                   
当a极溶解的质量为5.4g时,有     mol电子通过导线
(2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,
该装置            (填“能”或“不能”)形成原电池,
若不能,请说明理由                                                      若能该空不作答),
若能,该原电池的正极为        ;该原电池总的化学反应方程式为:                                                                                                         

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D.标准状况下,通入5.6LO2并完全反应后,有0.5mol电子转移

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正极
负极
电解质溶液
A.
Cu
Zn
HCl
B.
Zn
Cu
CuSO4
C.
Cu
Zn
CuSO4
D.
Cu
Zn
ZnCl2

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下列事实不能用原电池理论解释的是(   )
A.铝片不用特殊方法保存
B.生铁比纯铁易生锈
C.制氢气时用粗锌而不用纯锌
D.工程施工队在铁制水管外刷一层“银粉”

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