解题方法
1 . 图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。根据原电池原理回答问题：
(1)若电极a为Zn、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸，该装置工作时，Cu电极上的可以看到的现象___ ，SO
向____ 极(填a或b)移动，正极的电极反应式为___ 。
(2)若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为硝酸银，该原电池工作时，原电池的负极材料为___ ，电子沿导线向___ (填a/b)移动。
(3)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2)请将此反应设计成原电池，该原电池负极的电极材料为___ ，正极的电极材料为____ ，电解质溶液为___ ，负极的电极反应式为___ 。
(1)若电极a为Zn、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸，该装置工作时，Cu电极上的可以看到的现象
向(2)若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为硝酸银，该原电池工作时，原电池的负极材料为
(3)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2)请将此反应设计成原电池，该原电池负极的电极材料为
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2 . 实验室中，学生利用下图装置制作一个简单燃料电池。步骤如下：
①检验装置气密性后向U形管中注入适量的6 mol·L-1稀H2SO4溶液，至接近橡胶塞底部。
②接通学生电源K1，观察实验现象，当一端玻璃导管内的液柱接近溢出时，切断学生电源K1。
③将石英钟内的干电池取出，用导线与石英钟的正负极相连，接入装置中。接通学生电源K2，观察石英钟指针。
回答下列问题：
(1)接通学生电源K1，在右侧石墨棒表面观察到_______ 。
(2)观察到左侧的玻璃导管内的液柱先接近溢出，说明左侧石墨棒所连的是学生电源的_______ (填“正极”或“负极”)，该石墨表面的电极方程式是_______ 。
(3)用导线与石英钟的正负极相连接入装置时，石英钟的正极应与_______ (填“左”或“右”)侧的石墨棒连接的导线相连。
(4)出现_______ 的现象，证明该燃料电池制作成功。燃料电池正极的电极方程式是_______ 。
①检验装置气密性后向U形管中注入适量的6 mol·L-1稀H2SO4溶液，至接近橡胶塞底部。
②接通学生电源K1，观察实验现象，当一端玻璃导管内的液柱接近溢出时，切断学生电源K1。
③将石英钟内的干电池取出，用导线与石英钟的正负极相连，接入装置中。接通学生电源K2，观察石英钟指针。
回答下列问题：
(1)接通学生电源K1，在右侧石墨棒表面观察到
(2)观察到左侧的玻璃导管内的液柱先接近溢出，说明左侧石墨棒所连的是学生电源的
(3)用导线与石英钟的正负极相连接入装置时，石英钟的正极应与
(4)出现
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3 . 原电池是直接把化学能转化为电能的装置。
(1)如图所示：按照构成原电池的基本要素来看，Zn的作用是(填字母，下同)____ ；稀硫酸的作用是________ 。
a．负极反应物 b．负极材料 c．正极反应物
d．正极材料 e．离子导体 f．电子导体
(2) ①在Cu-Zn原电池中，Zn片上发生________ 反应(填“氧化”或“还原”)。Cu片上发生的电极反应为________ 。
②外电路中电子流向_____ 极；内电路溶液中SO
移向___ 极。
③能证明化学能转化为电能的实验现象为________ 。
(3)某原电池的总反应为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+，该原电池正确的组成是__ 。
(4)从化学的角度分析，原电池装置产生电流的原因是：原电池可将________ ，并通过能导电的物质形成闭合回路，产生电流。
(1)如图所示：按照构成原电池的基本要素来看，Zn的作用是(填字母，下同)
a．负极反应物 b．负极材料 c．正极反应物
d．正极材料 e．离子导体 f．电子导体
(2) ①在Cu-Zn原电池中，Zn片上发生
②外电路中电子流向
移向③能证明化学能转化为电能的实验现象为
(3)某原电池的总反应为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+，该原电池正确的组成是
(4)从化学的角度分析，原电池装置产生电流的原因是：原电池可将
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4 . 课题式研究性学习是培养学生创造性思维的良好方法，某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：
(1)电源A极的名称是___________ 。
(2)甲装置中在两极分别滴加紫色石蕊溶液，有现象的是___________ (填电极符号)。
(3)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是___________ 。
(4)欲用丙装置给铜镀银，G应该是___________ (填“铜”或“银”)，电镀液的主要成分是___________ (填化学式)。
(5)若丙装置的两极产生气体的质量比为1∶8，则丙中的溶液可以为___________ (填化学式)。
(1)电源A极的名称是
(2)甲装置中在两极分别滴加紫色石蕊溶液，有现象的是
(3)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是
(4)欲用丙装置给铜镀银，G应该是
(5)若丙装置的两极产生气体的质量比为1∶8，则丙中的溶液可以为
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5 . 根据如图所示的装置，完成下列各空。
(1)该装置中的总反应式为___________ 。
(2)溶液中的H+移向___________ (填“Cu片”或“Zn片”)
(3)Zn电极的反应式为___________ ，发生 ___________ 反应，(填“氧化”或“还原”)
(4)Cu片为原电池的___________ 极(填“正”或“负”)，现象为___________ 。
(1)该装置中的总反应式为
(2)溶液中的H+移向
(3)Zn电极的反应式为
(4)Cu片为原电池的
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6 . 由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
根据实验现象回答下列问题：
(1)装置乙中正极的电极反应式是_______ 。
(2)四种金属活动性由强到弱的顺序是_______ 。
(3)Mg、Al设计成如图所示原电池装置：若电解液为盐酸，正极的电极反应为___ 。若电解液为氢氧化钠溶液，负极的电极反应为___ 。
| 装置 |  |  |  |
| 现象 | 二价金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
(1)装置乙中正极的电极反应式是
(2)四种金属活动性由强到弱的顺序是
(3)Mg、Al设计成如图所示原电池装置：若电解液为盐酸，正极的电极反应为
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7 . (1)为了探究化学反应的热效应，某兴趣小组采用如图1所示装置进行实验：将稀盐酸滴入装入铁粉的试管中，U形管内的现象为_____ ，发生的反应是_____ (填“放热”或“吸热”)反应，以下选项中与其能量变化相同的是_______ (填字母)。
A.盐酸与碳酸氢钠的反应B.CaCO3的分解反应
C.食物的缓慢氧化D.Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应
E.H2和Cl2的反应
(2)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为_____ 。
A.铝片、铝片B.铜片、铜片C.铝片、铜片D.铜片、铝片
(3)雾霾中含有氮的氧化物，利用反应NO2+NH3→N2+H2O(未配平)制作如图2所示的电池，用以消除氮氧化物的污染。电极甲是_____ 极，电池工作时，OH-定向移向______ 电极(填“甲”或“乙”)，写出负极电极反应式：_____ ，若一段时间内测得外电路中有1.2mol电子通过，则负极比正极产生的气体多____ L(标准状况下)。
A.盐酸与碳酸氢钠的反应B.CaCO3的分解反应
C.食物的缓慢氧化D.Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应
E.H2和Cl2的反应
(2)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为
A.铝片、铝片B.铜片、铜片C.铝片、铜片D.铜片、铝片
(3)雾霾中含有氮的氧化物，利用反应NO2+NH3→N2+H2O(未配平)制作如图2所示的电池，用以消除氮氧化物的污染。电极甲是
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8 . 由A、B、C、D四种金属按表中装置图进行实验。
根据实验现象回答下列问题：
(1)装置甲中作正极的是_______ (填“A”或“B”)。
(2)装置乙溶液中C电极反应：_______ ；外电路中电子由_______ (填“C极向B极移动”或“B极向C极移动”)。
(3)装置丙中金属A上电极反应属于_______ (填“氧化反应”或“还原反应”)。
(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_______ 。
| 装置 |  |  |  |
| 现象 | 二价金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
(1)装置甲中作正极的是
(2)装置乙溶液中C电极反应：
(3)装置丙中金属A上电极反应属于
(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是
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9 . (1)合成氨工业是煤化工产业链中非常重要的一步。已知有一组数据：破坏1mol氮气中的化学键需要吸收946kJ能量；破坏0.5mol氢气中的
键需要吸收218kJ能量；形成氨分子中1mol
键能够释放391kJ能量。图表示合成氨工业过程中能量的变化，请将图中①、②的能量变化的数值填在下边的横线上。
①______ kJ，②_____ kJ。
(2)由A、B、C、D四种金属按如表所示装置进行实验。
根据实验现象回答下列问题：
①装置甲中负极的电极反应式为_______________ 。
②装置乙中正极的电极反应式为_______________ 。
③装置丙中溶液的pH_________ （填“变大”“变小”或“不变”）
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是____________ 。
(3)一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol
和3mol
，一定条件下发生反应：
，测得其中的物质的量随时间的变化如图所示。
从开始反应到
min，氮气的平均反应速率为_________ 。
键需要吸收218kJ能量；形成氨分子中1mol键能够释放391kJ能量。图表示合成氨工业过程中能量的变化，请将图中①、②的能量变化的数值填在下边的横线上。①
(2)由A、B、C、D四种金属按如表所示装置进行实验。
| 装置 |  |  |  |
| 现象 | 二价金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
①装置甲中负极的电极反应式为
②装置乙中正极的电极反应式为
③装置丙中溶液的pH
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是
(3)一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol
和3mol，一定条件下发生反应：，测得其中的物质的量随时间的变化如图所示。从开始反应到
min，氮气的平均反应速率为
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10 . 电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛，据此回答下列问题。
(1)在如图装置中，观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体；而装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体。由装置甲知铬的金属活动性比铜__ (填“强”或“弱”)；由装置乙知常温下铬在浓硝酸中出现__ 现象。
(2)工业上使用如图装置，以石墨作电极电解Na2CrO4溶液，使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，其转化原理为__ 。
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水，它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。
①电解法：将含Cr2O
的废水通入电解槽内，用铁作阳极，在酸性环境中，加入适量的NaCl进行电解，使阳极产物和Cr2O发生反应，则阳极的电极反应式为__ 。阴极上Cr2O、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2O放电，则阴极的电极反应式为__ ；若H+放电，则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。
②铁氧磁体法：在含Cr(Ⅵ)的废水中加入绿矾，在pH＜4时发生反应使Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)，调节溶液pH为6~8，使溶液中的Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Cr(Ⅲ)析出组成相当于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)x•Cr(Ⅲ)2-x]O4(铁氧磁体)的沉淀，则铁氧磁体中x=___ 。
(4)电解法还可用于处理酸性硝酸盐污水，设计如图电解池。若电解过程中转移了0.1mol电子，则质子交换膜两侧电解液的质量变化差(△m左−△m右)为___ g。
(1)在如图装置中，观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体；而装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体。由装置甲知铬的金属活动性比铜
(2)工业上使用如图装置，以石墨作电极电解Na2CrO4溶液，使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，其转化原理为
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水，它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。
①电解法：将含Cr2O
的废水通入电解槽内，用铁作阳极，在酸性环境中，加入适量的NaCl进行电解，使阳极产物和Cr2O发生反应，则阳极的电极反应式为、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2O放电，则阴极的电极反应式为②铁氧磁体法：在含Cr(Ⅵ)的废水中加入绿矾，在pH＜4时发生反应使Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)，调节溶液pH为6~8，使溶液中的Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Cr(Ⅲ)析出组成相当于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)x•Cr(Ⅲ)2-x]O4(铁氧磁体)的沉淀，则铁氧磁体中x=
(4)电解法还可用于处理酸性硝酸盐污水，设计如图电解池。若电解过程中转移了0.1mol电子，则质子交换膜两侧电解液的质量变化差(△m左−△m右)为
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