- 原电池工作原理的实验探究
- 共4125题
（8分）如图所示，组成一个原电池．
(1)当电解质溶液为稀硫酸时：
①Fe电极是__________(填“正”或“负”)极，其电极反应为________________________，该反应是__________(填“氧化”或“还原”)反应；
②Cu电极是_________(填“正”或“负”)极，其电极反应为______________________，该反应是_________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)当电解质溶液为浓硝酸时：Fe电极是____极，其电极反应为___ _ 。
正确答案
(1)①负， Fe－2e－＝Fe2＋，氧化 ②正， 2H＋＋2e－＝H2↑ ，还原
(2)正4H＋＋2NO3－＋2e－＝2NO2↑＋2H2O
关于原电池的相关知识点考查；特别要注意当电解质溶液为浓硝酸时，铁发生钝化，此时铁为正极，而铜可与硝酸反应，失电子，做负极。
（8分）由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验，已知用C与B相连作电极放入硫酸铜溶液中B溶解。根据实验现象填表：
正确答案
在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。所以根据装置1可知A的金属性强于B的，其中正极反应式为2H＋＋2e－=H2↑；根据装置2可知D的金属性强于C的，其中正极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu；根据装置3可知D的金属性强于A的，其中正极反应式为2H＋＋2e－=H2↑。又因为C与B相连作电极放入硫酸铜溶液中B溶解，所以四种金属的活泼性是D＞A＞B＞C。
由铜片、锌片和100mL稀硫酸溶液组成的原电池中，当铜片上产生2.24L(标态)气体时，硫酸恰好作用完，试计算：
⑴锌片质量减轻了 克 ⑵原稀硫酸溶液的物质的量浓度是
正确答案
(4分，每个2分) (1) 6.5g (2) 1.0 mol∕L
略
Ⅰ.如图所示，在大试管里放入一段光亮无锈的弯成螺旋状的铁丝，把试管倒插入水中，把这个装置这样放置约一周后，观察到铁丝发生的变化是______________________，原因是____________________．试管里的水面会上升，最终上升高度约为_______，原因是_________________________________________________________________________________________________________________.
Ⅱ.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．
(1)A中反应的离子方程式为__________________________________________．
(2)B中Sn电极的电极反应式为________________________________________，Sn电极附近溶液的pH__________(填“增大”、“减小”或“不变”)．
(3)C中被腐蚀的金属是________，总反应式为________________________．比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是______________________．
正确答案
Ⅰ.铁丝表面生成一层红棕色的铁锈 铁发生吸氧腐蚀
Ⅱ.(1)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(2)2H＋＋2e－===H2↑ 增大
(3)Zn Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ B＞A＞C
试题分析：该装置中铁丝发生吸氧腐蚀生成铁锈(Fe2O3·nH2O)，经过足够长的时间后，试管内空气中的氧气完全被吸收，导致压强减小，液面上升，上升高度与空气中所含氧气的体积分数相同，约占
(Ⅱ)A中Fe失电子，氢离子得到电子被还原为氢气；B中形成原电池，Sn为正极，为电子流入的一极，氢离子得电子被还原产生氢气，由于消耗了溶液中的氢离子，所以pH增大；C中锌作负极被氧化，Zn－2e－===Zn2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑，总反应为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，C中Fe被保护，B中能加快腐蚀．
点评：本题考查铁的腐蚀相关的电化学知识，难度不大，侧重考查学生实验观察能力及分析问题能力，解题的关键是要读懂图，了解问题的实质。
下图为原电池的示意图。请回答：
（1）Zn极为原电池的 （填“正”或“负”）极，该极的电极反应式是 ，属于 （填“氧化反应”或“还原反应”）。
（2） （填“电子”或“电流”）从锌片通过导线流向铜片，溶液中的H+从 （填“锌片”或“铜片”）获得电子
正确答案
（1）负极；Zn－2e－=Zn2＋ 氧化反应 （2）电子， 铜片
考查原电池的判断。在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。锌比铜活泼，所以锌是负极，失去电子。铜正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，生成氢气。
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