- 原电池原理的应用
- 共4430题
（1）电源A上的a为______极
（2）滤纸B上发生的总化学方程式为：______
（3）欲在电镀槽中实现铁上镀铜，接通K点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应式为：______，电极f上发生的反应式为：______．若电镀前铁、铜两电极的质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为3.84g，则电镀时电路中通过的电子为______mol．
正确答案
正
2NaCl+2H2O
Cu-2e-=Cu2+
Cu2++2e-=Cu
0.06
解析
解：（1）A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为电镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色，说明c点有氢氧根离子生成，所以c是阴极、d是阳极，则a是正极、b是负极，e是阳极、f是阴极，故答案为：正；
（2）滤纸B上，阴极上氢离子放电生成氢气、同时电极附近有氢氧根离子生成，阳极上氯离子放电生成氯气，所以电池反应式为2NaCl+2H2O
（3）电镀时，镀层作阳极、镀件作阴极，所以阳极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，阴极上铜离子得电子发生还原反应，阴极反应式为Cu2++2e-=Cu；电镀后，两个电极质量差等于阳极溶解质量与阴极析出质量之和，若电镀前铁、铜两电极的质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为3.84g，所以阳极溶解铜的质量为1.92g，
设通过的电子为x，
Cu-2e-=Cu2+
64g 2mol
1.92g x
64g：2mol=1.92g：x，
x=
故答案为：Cu-2e-=Cu2+；Cu2++2e-=Cu；0.06．
（1）B为______极；
（2）阳极的电极反应式为______；
（3）若两极共收集到标准状况下气体22.4L，膜两侧溶液质量的变化差值为______g．
正确答案
解：（1）甲醇发生氧化反应是电解池的阳极，所以A为电源的正极，B为电源的负极，故答案为：负；
（2）阳极是甲醇发生氧化反应，其电极反应式为H2O+CH3OH-6e-=CO2↑+6H+，故答案为：H2O+CH3OH-6e-=CO2↑+6H+；
（3）阳极是甲醇发生氧化反应，其电极反应式为H2O+CH3OH-6e-=CO2↑+6H+；而阴极是6H++6e-=3H2↑，两极共收集到4mol气体，质量差为：44-6=38g，所以收集到标准状况下气体22.4L，质量差为
解析
解：（1）甲醇发生氧化反应是电解池的阳极，所以A为电源的正极，B为电源的负极，故答案为：负；
（2）阳极是甲醇发生氧化反应，其电极反应式为H2O+CH3OH-6e-=CO2↑+6H+，故答案为：H2O+CH3OH-6e-=CO2↑+6H+；
（3）阳极是甲醇发生氧化反应，其电极反应式为H2O+CH3OH-6e-=CO2↑+6H+；而阴极是6H++6e-=3H2↑，两极共收集到4mol气体，质量差为：44-6=38g，所以收集到标准状况下气体22.4L，质量差为
（1）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度同体积的稀硫酸中一段时间，则甲、乙两种装置中属于原电池的是______，甲装置中铜片上的现象是______．
（2）利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”可以设计一个化学电池，若正极材料用石墨碳棒，则该电池的负极材料是______，电解质溶液是______．
（3）据报道，最近摩托罗拉公司研制了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现用镍氢电池或锂电池的10倍．已知该电池的总反应为：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，则该燃料电池的正极上的电极反应式为______，当外电路通过1.2mol e-时，理论上消耗甲醇______g．
正确答案
解：（1）甲装置符合原电池的构成条件，乙装置没有闭合回路，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，铜片是正极，该极上是氢离子得电子的反应，会有无色无味的气体产生，故答案为：甲；有无色无味的气体产生；
（2）自发的氧化还原反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+中，Cu失电子，做负极，可溶性的银盐即AgNO3溶液作电解质，故答案为：Cu；AgNO3溶液；
（3）燃料电池中，正极上发生的反应是氧气得电子的过程，在碱性环境下的电极反应为：O2+4e-+2H2O═4OH-，电池反应2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O中转移的电子为12mol，消耗甲醇2mol，当外电路通过1.2mole-时，消耗甲醇0.2mol，即6.4g，故答案为：O2+4e-+2H2O═4OH-；6.4．
解析
解：（1）甲装置符合原电池的构成条件，乙装置没有闭合回路，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，铜片是正极，该极上是氢离子得电子的反应，会有无色无味的气体产生，故答案为：甲；有无色无味的气体产生；
（2）自发的氧化还原反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+中，Cu失电子，做负极，可溶性的银盐即AgNO3溶液作电解质，故答案为：Cu；AgNO3溶液；
（3）燃料电池中，正极上发生的反应是氧气得电子的过程，在碱性环境下的电极反应为：O2+4e-+2H2O═4OH-，电池反应2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O中转移的电子为12mol，消耗甲醇2mol，当外电路通过1.2mole-时，消耗甲醇0.2mol，即6.4g，故答案为：O2+4e-+2H2O═4OH-；6.4．
按如图所示装置，以石墨为电极电解氯化铜溶液，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．A极连接电源的正极，为电解池的阳极，故A错误；
B．连接电源正极的为电解池的阳极，发生氧化反应：2Cl--2e-=Cl2↑，故B错误；
C．B极为电解池的阴极，发生：Cu2++2e-=Cu，故C错误；
D．阳离子向阴极移动，即Cu2+移向B极，故D正确．
故选D．
（1）已知25℃时，1g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量140kJ．写出该反应的热化学方程式：______．
（2）将铁片和铜片用导线相连浸入稀硫酸中构成原电池装置：
①铁片上的电极反应式为______；
②铜片上的现象为______；
③电流由______经导线流向______（填“铁片”或“铜片”）
正确答案
解：（1）1g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量140kJ，所以4g氢气和氧气反应生成2摩尔水蒸气放热140kJ×4=560kJ的热量，即2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-560 kJ•mol-1，
故答案为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-560kJ•mol-1；
（2）①铁比铜活泼，为原电池的负极，发生氧化反应，电极方程式为Fe-2e-=Fe2+，故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
②铜为正极，发生还原反应，电极方程式为2H++2e-=H2↑，所以铜片上有气体产生，故答案为：有气泡产生；
③电流由正极流向负极，所以电流由铜片经导线流向铁片，故答案为：铜片；铁片．
解析
解：（1）1g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量140kJ，所以4g氢气和氧气反应生成2摩尔水蒸气放热140kJ×4=560kJ的热量，即2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-560 kJ•mol-1，
故答案为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-560kJ•mol-1；
（2）①铁比铜活泼，为原电池的负极，发生氧化反应，电极方程式为Fe-2e-=Fe2+，故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
②铜为正极，发生还原反应，电极方程式为2H++2e-=H2↑，所以铜片上有气体产生，故答案为：有气泡产生；
③电流由正极流向负极，所以电流由铜片经导线流向铁片，故答案为：铜片；铁片．
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