- 原电池及其构成条件
- 共4254题
将洁净的金属片Fe、Zn、A、B分别与Cu用导线连接浸在合适的电解质溶液里．实验并记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下表所示：
根据实验记录，完成以下填空：
（1）构成两电极的金属活动性相差越大，电压表的读数越______．（填“大”、“小”）．
（2）Zn、A、B三种金属活动性由强到弱的顺序是______．
（3）Cu与A组成的原电池，______为负极，此电极反应式为______．
（4）A、B形成合金，露置在潮湿空气中，______先被腐蚀．
（5）铝热反应中的铝热剂的成分是______，工业上常用的铝的冶炼的化学方程式为______．
正确答案
解：（1）Fe、Zn分别与Cu、电解质溶液形成原电池时，由表可知：前者的电压小，后者的电压大，而锌的活泼性大于铁，即金属活动性相差越大，电压表的读数越大，故答案为：大；
（2）根据原电池中，电子经导线从活泼金属流向不活泼金属，由表可知：金属活泼性：Cu＞A，B＞Cu，利用（1）的结论可知Zn＞B，所以金属的活泼性：Zn＞B＞A，故答案为：Zn＞B＞A；
（3）根据原电池中，活泼金属做负极，失去电子，所以铜做负极，电极反应式：Cu-2e-=Cu2+，
故答案为：Cu；Cu-2e-=Cu2+；
（4）根据原电池中，活泼金属做负极，被腐蚀，由（2）可知金属的活泼性：B＞A，即B先被腐蚀，故答案为：B；
（5）铝热反应是铝粉和金属氧化物发生的反应，所以铝热剂的成分铝粉和金属氧化物的混合物，工业上一般用电解氧化铝来制铝：2Al2O3
解析
解：（1）Fe、Zn分别与Cu、电解质溶液形成原电池时，由表可知：前者的电压小，后者的电压大，而锌的活泼性大于铁，即金属活动性相差越大，电压表的读数越大，故答案为：大；
（2）根据原电池中，电子经导线从活泼金属流向不活泼金属，由表可知：金属活泼性：Cu＞A，B＞Cu，利用（1）的结论可知Zn＞B，所以金属的活泼性：Zn＞B＞A，故答案为：Zn＞B＞A；
（3）根据原电池中，活泼金属做负极，失去电子，所以铜做负极，电极反应式：Cu-2e-=Cu2+，
故答案为：Cu；Cu-2e-=Cu2+；
（4）根据原电池中，活泼金属做负极，被腐蚀，由（2）可知金属的活泼性：B＞A，即B先被腐蚀，故答案为：B；
（5）铝热反应是铝粉和金属氧化物发生的反应，所以铝热剂的成分铝粉和金属氧化物的混合物，工业上一般用电解氧化铝来制铝：2Al2O3
正确答案
解析
解：A、因氢元素的化合价升高，则a为负极，这样电子应该是通过外电路由a极流向b，故A错；
B、该电池为酸性电池，反应为O2+4e-+4H+=2H2O，故B错；
C、因没有说明是否为标准状况，则气体的体积不一定为1.12L，故C错；
D、原电池中，阳离子向正极移动，所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，故D正确．
故选D．
如图所示，下列判断中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．烧杯a中氧气得电子生成氢氧根离子，导致氢氧根离子浓度增大，则溶液H+减小，故A错误；
B．烧杯b中锌失电子发生氧化反应，故B正确；
C．烧杯a中发生的反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故C错误；
D．烧杯b中发生的反应为：Zn-2e-=Zn2+，故D错误；
故选B．
（1）将锌、铜用导线连接后共同浸入2mol/L的稀硫酸中，正极电极反应式为______，发生______反应（填氧化或还原）；电子从______经外电路到______（填锌或铜），溶液中H+向______移动（填正极或负极），放电一段时间后，正极区pH值______（填变大、变小或不变）．
（2）将铜片和铁片用导线连接后插入三氯化铁溶液中，也有电流通过电流表．画出该电池结构的示意图，在图上标出正、负极，电解质和电子流向
写出负极电极反应式为______，
总反应的离子方程式为______．
（3）将铁片和石墨电极用导线连接后插入氯化钠溶液中，也有电流通过电流表，请写出负极电极反应式______，正极电极反应式为______．
正确答案
解：（1）该原电池中锌是负极，铜是正极，正极上氢离子得电子生成氢气，发生还原反应；外电路上，电子从负极沿导线到正极，所以电子是从锌经外电路到铜；铜极附近有大量的电子，根据异性电荷相吸，铜极吸引氢离子，所以氢离子向正极移动；正极上氢离子得电子生成氢气，所以氢离子浓度降低，PH值变大．
故答案为：2H++2e-=H2↑； 还原； 锌； 铜； 正极； 变大．
（2）铁是负极，铜是正极，氯化铁是电解质，电子从负极（铁极）沿导线到正极（铜极）．负极上铁失电子生成二价铁离子，正极上三价铁离子得电子生成二价铁离子，正负极上电极反应式相加得电池反应方程式．
故答案为：
Cu-2e-=Cu2+； Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+；
（3）铁作负极，石墨作正极，溶液中溶有一定量的氧气，所以负极上铁失电子生成二价铁离子，正极上氧气和水得电子生成氢氧根离子．
故答案为：（-）：2Fe-4e-=2Fe2+； （+）：O2+4e-+2H2O=4OH-
解析
解：（1）该原电池中锌是负极，铜是正极，正极上氢离子得电子生成氢气，发生还原反应；外电路上，电子从负极沿导线到正极，所以电子是从锌经外电路到铜；铜极附近有大量的电子，根据异性电荷相吸，铜极吸引氢离子，所以氢离子向正极移动；正极上氢离子得电子生成氢气，所以氢离子浓度降低，PH值变大．
故答案为：2H++2e-=H2↑； 还原； 锌； 铜； 正极； 变大．
（2）铁是负极，铜是正极，氯化铁是电解质，电子从负极（铁极）沿导线到正极（铜极）．负极上铁失电子生成二价铁离子，正极上三价铁离子得电子生成二价铁离子，正负极上电极反应式相加得电池反应方程式．
故答案为：
Cu-2e-=Cu2+； Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+；
（3）铁作负极，石墨作正极，溶液中溶有一定量的氧气，所以负极上铁失电子生成二价铁离子，正极上氧气和水得电子生成氢氧根离子．
故答案为：（-）：2Fe-4e-=2Fe2+； （+）：O2+4e-+2H2O=4OH-
：
（1）该电池的正极反应式为______．
（2）已知在25℃、101kPa时，C2H6（g）的燃烧热为1559.8kJ/mol，请写出
C2H6（g）燃烧热的热化学方程式为______．
（3）若将上述装置中的H2改为通入CH4（g）请写出该燃料电池的负极反应式为
______．
（4）假设使用的燃料为CH4，如用这种电池电镀铜，待镀金属的质量增加12.8g，则至少消耗标准状况下CH4的体积为______L．
正确答案
解：（1）氢氧燃料碱性电池中，正极上O2得电子和H2O反应生成OH-，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
（2）25℃、101kPa时，C2H6（g）的燃烧热为1559.8kJ/mol，即1mol乙烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出1559.8kJ热量，则C2H6（g）燃烧热的热化学方程式为C2H6（g）+
故答案为：C2H6（g）+
（3）甲烷燃料碱性电池中，负极上甲烷失电子和OH-反应生成CO32-和H2O，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，故答案为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；
（4）待镀金属上析出的是Cu，待镀金属的质量增加12.8g，则析出n（Cu）=
故答案为：1.12．
解析
解：（1）氢氧燃料碱性电池中，正极上O2得电子和H2O反应生成OH-，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
（2）25℃、101kPa时，C2H6（g）的燃烧热为1559.8kJ/mol，即1mol乙烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出1559.8kJ热量，则C2H6（g）燃烧热的热化学方程式为C2H6（g）+
故答案为：C2H6（g）+
（3）甲烷燃料碱性电池中，负极上甲烷失电子和OH-反应生成CO32-和H2O，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，故答案为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；
（4）待镀金属上析出的是Cu，待镀金属的质量增加12.8g，则析出n（Cu）=
故答案为：1.12．
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