根据化学能转化为电能的相关知识,回答下列问题:
I.理论上,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+”设计一种化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___ (填化学式),发生__ (填“氧化”或“还原”)反应,电解质溶液是___ (填化学式)溶液。
(2)正极上发生的电极反应为___ 。
(3)若导线上转移的电子为1mol,则消耗的金属铜的质量为___ 。
II.甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入稀硫酸中,乙同学将电极放入NaOH溶液中,实验装置如图所示。
(4)写出甲中的现象:___ 。
(5)乙中作负极的是___ ,写出负极上的电极反应式:___ 。
(6)如果甲同学与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,由此他们会得出不同的实验结论,依据该实验得出的结论中,正确的是___ (填标号)。
I.理论上,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+”设计一种化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是
(2)正极上发生的电极反应为
(3)若导线上转移的电子为1mol,则消耗的金属铜的质量为
II.甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入稀硫酸中,乙同学将电极放入NaOH溶液中,实验装置如图所示。
(4)写出甲中的现象:
(5)乙中作负极的是
(6)如果甲同学与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,由此他们会得出不同的实验结论,依据该实验得出的结论中,正确的是
A.镁的金属性不一定比铝的金属性强 |
B.该实验说明金属活动性顺序表已过时,没有实用价值了 |
C.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的电解质溶液 |
D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大,因此具体问题应具体分析 |
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更新时间:2021-10-29 11:56:19
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【推荐1】镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池,具有高能量、长寿命、无污染等特点。用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如图1所示。电池的总反应式为:2Ni(OH)2 H2+2NiO(OH)
(1)①镍氢电池充电时,碳电极连接直流电源的______ 极。阳极的电极反应式为______
②镍氢电池放电时,OH-移向______ (填“碳电极”或“镍电极”)。
(2)除了用纳米碳管等材料储氢外,还可使用有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。一定条件下,利用图2装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。
①A为电源的______ 极。
②电极E上产生的气体为______ 。
(1)①镍氢电池充电时,碳电极连接直流电源的
②镍氢电池放电时,OH-移向
(2)除了用纳米碳管等材料储氢外,还可使用有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。一定条件下,利用图2装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。
①A为电源的
②电极E上产生的气体为
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【推荐2】某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图装置。
(1)a和b用导线连接,Fe电极的电极反应式为:________ ,Cu 极发生_____ 反应,溶液中SO42-移向______ (填“Cu”或“Fe”)极。
(2)无论a和b是否连接,Fe片均被腐蚀。若转移了0. 4mol电子,则理论.上Fe片质量减轻____ g。
(3)设计一个实验方案,使如图装置中的铁棒上析出铜,而铁不溶解(作图表示)。
_____
(4)依据Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应原理设计原电池,你认为是否可行?理由是______ 。
(1)a和b用导线连接,Fe电极的电极反应式为:
(2)无论a和b是否连接,Fe片均被腐蚀。若转移了0. 4mol电子,则理论.上Fe片质量减轻
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【推荐1】原电池的构造:(1)_______ ;(2)_______ ;(3)_______ ;(4)_______ 。
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【推荐2】电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
(1)下图所示装置中,Zn片作___________ (填“正极”或“负极”)。Cu片上发生反应的电极反应式为___________ ;能证明化学能转化为电能的实验现象是___________ 。
(2)氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池,在新能源汽车、航空航天、轨道交通等领域均有应用。某氢氧燃料电池的示意图如下。
下列说法正确的是___________ (填序号)。
①b电极是电池的负极
②该装置实现了将反应释放的能量直接转化为电能
③电池工作时,电池内部的定向移动
(1)下图所示装置中,Zn片作
(2)氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池,在新能源汽车、航空航天、轨道交通等领域均有应用。某氢氧燃料电池的示意图如下。
下列说法正确的是
①b电极是电池的负极
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【推荐3】根据原电池原理,人们研制出了性能各异的化学电池。(1)锌铜原电池装置示意图如图1。
①Zn片作______ (填“正极”或“负极”),发生______ (填“氧化”或“还原”)反应
②Cu片上发生反应的电极反应式为______ 。
③溶液中向______ (填“锌片”或“铜片”)移动
④能证明该装置实现化学能向电能转化的现象是____________ 。
(2)某锂-空气电池的总反应为:,其工作原理示意图如图2。
下列说法正确的是______ (填字母)。
a.锂片作负极
b.发生还原反应
①Zn片作
②Cu片上发生反应的电极反应式为
③溶液中向
④能证明该装置实现化学能向电能转化的现象是
(2)某锂-空气电池的总反应为:,其工作原理示意图如图2。
下列说法正确的是
a.锂片作负极
b.发生还原反应
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【推荐2】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。请回答:研究证实,CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇,则生成甲醇的反应发生在______ 极,该电极反应式是______________ 。
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【推荐1】铜锌原电池的电极反应式
(1)锌片为_______ 极,发生___________ 反应,电极反应式为________________ ;
(2)铜片为_______ 极,发生__________ 反应,电极反应式为__________________ 。
(3)该反应的总化学方程式为___________________ 。
(1)锌片为
(2)铜片为
(3)该反应的总化学方程式为
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【推荐2】现有反应:①Ba(OH)2 ·8H2O+ 2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2 + 10H2O,②Fe +H2SO4=FeSO4 +H2↑,③2HCl+ Ba(OH)2=BaCl2 + 2H2O ④2H2O2H2↑+O2↑。回答下列问题:
(1)以上反应中属于放热反应的是_______ (填序号, 下同),能设计成原电池的是_______ 。
(2)Fe-Cu原电池的装置如图所示。
①铁作_______ (填“正极”或“负极”),溶液中H+向_______ ( 填“铁”或“铜”)电极方向移动。
②正极的现象是_______ ,负极的电极反应式为_______ 。
③若反应过程中有0.2 mol电子发生转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为_______ L。
(1)以上反应中属于放热反应的是
(2)Fe-Cu原电池的装置如图所示。
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②正极的现象是
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【推荐3】(1)把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片逐渐溶解,并有气体产生,再平行地插入一块铜片(如图甲所示),可观察到铜片上____ (填“有”或“没有”)气泡产生,再用导线把锌片和铜片连接起来(如图乙所示),可观察到铜片上_________ (填“有”或“没有”)气泡产生。
(2)用导线连接灵敏电流表的两端后,再与溶液中的锌片和铜片相连(如图丙所示),观察到灵敏电流表的指针发生了偏转,说明了导线中有电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是___________________________ 和 _________________________________ ,
有关的电极反应式:锌片_________________________ ;铜片___________________________ 。
(3)图乙、图丙是一个将___________ 能转化为 _________ 能的装置,人们把它叫做原电池。
(2)用导线连接灵敏电流表的两端后,再与溶液中的锌片和铜片相连(如图丙所示),观察到灵敏电流表的指针发生了偏转,说明了导线中有电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是
有关的电极反应式:锌片
(3)图乙、图丙是一个将
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