- 原电池及其构成条件
- 共4254题
Pt，一段时间后，在铁电极区滴入2滴黄色K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）溶液时，烧杯中的现象是______，
发生的反应的离子方程式是______．
（2）CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2而得到．现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液．①电解开始不久，阴极产生的实验现象有______，阴极的电极反应是______．
②阳极区溶液变蓝色，同时伴随的现象还有______，对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是______．
A.2I--2e-=I2 碘遇淀粉变蓝
B．Cu-2e-=Cu2+ Cu2+显蓝色
C.2Cu+4I--4e-=2CuI↓+I2 碘遇淀粉变蓝
D.4OH--4e-=2H2O+O2 O2将I-氧化为I2，碘遇淀粉变蓝．
正确答案
解：（1）牺牲阳极的阴极保护法中指的是：原电池的负极金属被腐蚀，正极金属被保护，此装置中Zn电极是负极，该极上的电极反应为Zn-2e-=Zn2+；将锌改为Pt，则金属铁是负极，发生电极反应：Fe-2e-=Fe2+；滴入2滴黄色K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）溶液时，发生反应：3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓，产生蓝色沉淀，故答案为：Zn-2e-=Zn2+；产生蓝色沉淀；3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓；
（2）①石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电后，溶液中的H+、K+移向阴极，而H+的氧化性强于K+，所以在阴极上H+得电子被还原，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，破坏了水的电离平衡，使（OH-）＞（H+），溶液呈碱性，则酚酞试液变红，
故答案为：产生气泡，溶液变红； 2H++2e-=H2↑；
②I-和OH-移向阳极，而失电子能力Cu＞I-＞OH-，故Cu失电子产生Cu2+，生成的Cu2+和碘离子发生氧化还原反应生成碘单质，反应方程式为2Cu+4I--4e-=2CuI↓+I2，生成的碘遇淀粉试液变蓝色，所以阳极区产生白色沉淀、铜片溶解、溶液呈蓝色．
故答案为：产生白色沉淀、铜片溶解；C．
解析
解：（1）牺牲阳极的阴极保护法中指的是：原电池的负极金属被腐蚀，正极金属被保护，此装置中Zn电极是负极，该极上的电极反应为Zn-2e-=Zn2+；将锌改为Pt，则金属铁是负极，发生电极反应：Fe-2e-=Fe2+；滴入2滴黄色K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）溶液时，发生反应：3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓，产生蓝色沉淀，故答案为：Zn-2e-=Zn2+；产生蓝色沉淀；3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓；
（2）①石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电后，溶液中的H+、K+移向阴极，而H+的氧化性强于K+，所以在阴极上H+得电子被还原，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，破坏了水的电离平衡，使（OH-）＞（H+），溶液呈碱性，则酚酞试液变红，
故答案为：产生气泡，溶液变红； 2H++2e-=H2↑；
②I-和OH-移向阳极，而失电子能力Cu＞I-＞OH-，故Cu失电子产生Cu2+，生成的Cu2+和碘离子发生氧化还原反应生成碘单质，反应方程式为2Cu+4I--4e-=2CuI↓+I2，生成的碘遇淀粉试液变蓝色，所以阳极区产生白色沉淀、铜片溶解、溶液呈蓝色．
故答案为：产生白色沉淀、铜片溶解；C．
（1）y是电源的______极．
（2）电极A的名称为______，电极B的电极反应式为______．检验该电极反应产物的方法是______．
（3）写出该电解反应的总化学方程式：______．
正确答案
正
阴极
2Cl--2e-=Cl2↑，
把湿润的碘化钾淀粉试纸放在B极附近，观察该气体能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝．
2NaCl+2H2O
解析
解：（1）根据溶液中的离子放电顺序及题意得，A极得到的无色无味气体是氢气，所以A极得电子，B极上失电子，所以B极是阳极，故Y极是正极．
故答案为：正．
（2）通过（1）知，A极是阴极，电极B上氯离子失电子生成氯气，所以电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，检验氯气的方法是：把湿润的碘化钾淀粉试纸放在B极附近，该气体能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，就证明生成物是氯气．
故答案为：阴极；2Cl--2e-=Cl2↑；把湿润的碘化钾淀粉试纸放在B极附近，观察该气体能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝．
（3）该装置的反应物是氯化钠和水，生成物是氯气、氢气和氢氧化钠，所以电池反应式为 2NaCl+2H2O
故答案为：2NaCl+2H2O
（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计．
锌片上发生的电极反应______；银片上发生的电极反应______．
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，试计算：
①产生氢气的体积（标准状况）；
②消耗的锌的质量．（已知NA=6.02×1023mol-1，）
正确答案
解：（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，锌做负极，失电子发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-═Zn2+，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应，电极反应为：2H++2e-═H2↑，
故答案为：Zn-2e-═Zn2+；2H++2e-═H2↑；
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，分析可知电极质量减小的是负极反应的锌的质量，物质的量=
①锌做负极，失电子发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-═Zn2+，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应，电极反应为：2H++2e-═H2↑，依据电子守恒可知，转移电子物质的量为0.4mol，生成氢气物质的量为0.2mol，标准状况下体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48；
②锌的物质的量为：0.2mol×65g/mol=13g，答：消耗的锌的质量为13g．
解析
解：（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，锌做负极，失电子发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-═Zn2+，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应，电极反应为：2H++2e-═H2↑，
故答案为：Zn-2e-═Zn2+；2H++2e-═H2↑；
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，分析可知电极质量减小的是负极反应的锌的质量，物质的量=
①锌做负极，失电子发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-═Zn2+，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应，电极反应为：2H++2e-═H2↑，依据电子守恒可知，转移电子物质的量为0.4mol，生成氢气物质的量为0.2mol，标准状况下体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48；
②锌的物质的量为：0.2mol×65g/mol=13g，答：消耗的锌的质量为13g．
下面是一个将化学能与电能相互转化的装置．回答下列问题：
（1）写出通入O2一极的电极反应方程式为______．
（2）a电极是______极，能否写出其电极反应方程式______（填“能”或“不能”），若“能”写出其电极反应方程式，若“不能”说明其理由______．
（3）下列说法不正确的是______．
A．此装置用于电镀铜时，电解一段时间，硫酸铜溶液的浓度不变
B．U型管中，OH-在a极放电
C．若a为纯净金属，b为粗制金属，该装置可用于粗制金属的精炼
D．电子经导线流入b电极．
正确答案
O2+4e-+4H+=2H2O
阳
不能
因为a电极的电极材料不确定，所以不能写出其电极反应方程式
BC
解析
解：（1）左边装置是燃料电池，燃料电池中，通入氧化剂的电极为正极，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故答案为：O2+4e-+4H+=2H2O；
（2）U型管有外接电源，属于电解池，a连接原电池正极，所以为阳极，阳极材料未知导致无法判断失电子的物质，所以不能书写电极反应式，故答案为：阳；不能；因为a电极的电极材料不确定，所以不能写出其电极反应方程式；
（3）A．此装置用于电镀铜时，阳极上铜失电子生成铜离子进入溶液，阴极上铜离子放电生成铜，溶解铜的质量等于析出铜的质量，所以电解一段时间，硫酸铜溶液的浓度不变，故正确；
B．U型管中，a是阳极，但阳极材料未知，无法判断阳极上失电子的物质，故错误；
C．电镀时，粗金属作阳极，纯金属作阴极，若b为纯净金属，a为粗制金属，该装置可用于粗制金属的精炼，故错误；
D．电子经导线流入阴极b电极，故正确；
故选BC．
糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同．下列分析正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．由电子守恒知，消耗氧化剂氧气的体积（标况下）v（O2）=
B．脱氧过程中铁作原电池负极，负极上铁失电子生成亚铁离子，电极反应为：Fe-2e-→Fe2+，故B错误；
C．脱氧过程中碳做原电池正极，故C错误；
D．牺牲阳极的阴极保护法对金属进行保护，这是原电池的一个重要应用，故D错误；
故选A．
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