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1 . 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中,电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中提供的信息,回答下列问题:
(1)直接提供电能的反应一般是放热反应,下列反应能设计成原电池的是_______(填字母,下同)。
(2)为了探究原电池的工作原理,某研究性学习小组进行了如下实验。分别按图1中甲、乙所示装置进行实验,甲中两个烧杯中的溶液为同浓度的稀硫酸。①以下叙述中正确的是_______ (填字母)。
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两装置中铜片表面均有气泡产生
C.乙的外电路中电流方向Cu→Zn
D.如果将装置乙中锌片换成铁片,则电路中的电流方向不变
②在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,分析原因可能是_______ 。
③在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,可观察到正极_______ (填实验现象),其对应的电极反应式为_______ 。
(3)某氢氧燃料电池装置如图所示,a、b均为惰性电极。①电池工作时,空气从_______ (填“A”或“B”)口通入。
②负极上的电极反应式为_______ ,当电路中转移电子时,理论上负极通入的气体在标准状况下的体积为_______ L。
(1)直接提供电能的反应一般是放热反应,下列反应能设计成原电池的是_______(填字母,下同)。
A.与反应 | B.氢氧化钠与稀盐酸反应 |
C.灼热的炭与反应 | D.与燃烧反应 |
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两装置中铜片表面均有气泡产生
C.乙的外电路中电流方向Cu→Zn
D.如果将装置乙中锌片换成铁片,则电路中的电流方向不变
②在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,分析原因可能是
③在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,可观察到正极
(3)某氢氧燃料电池装置如图所示,a、b均为惰性电极。①电池工作时,空气从
②负极上的电极反应式为
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2 . 某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理。按照实验步骤依次回答下列问题:
(1)锌电极为电池的___________ 极,电极上发生的是___________ 反应(“氧化”或“还原”),电极反应式为___________ ;铜电极为电池的___________ 极,电极上发生的是___________ 反应(“氧化”或“还原”),电极反应式为___________ 。
(2)导线中电子流向由___________ 流向___________ (用a、b表示)。
(3)若装置中铜电极的质量增加0.64g,则导线中转移的电子的物质的量为___________ ;
(4)若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2+,会加速Zn电极的腐蚀、还可能导致电流在较短时间内衰减。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的___________(填代号)。
(5)反应一段时间后右侧烧杯中Cu2+浓度是___________ (填增大,减小或不变)。
(1)锌电极为电池的
(2)导线中电子流向由
(3)若装置中铜电极的质量增加0.64g,则导线中转移的电子的物质的量为
(4)若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2+,会加速Zn电极的腐蚀、还可能导致电流在较短时间内衰减。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的___________(填代号)。
A.NaOH | B.Zn | C.Fe | D.H2SO4 |
(5)反应一段时间后右侧烧杯中Cu2+浓度是
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3 . 某学习小组用如下图所示装置A、B分别探究金属锌与稀硫酸的反应,实验过程中A烧杯内的溶液温度升高,B烧杯的电流计指针发生偏转,请回答以下问题。(1)A烧杯中反应的离子方程式为___________ 。
(2)在B烧杯中
①Zn电极为原电池的_______ 极(填“正”或“负”),该电极反应式为_______ 。发生的电极反应类型是________ 反应(填氧化或还原)。
②Cu电极上的现象是________ ,该电极反应式为_______ 发生的电极反应类型是_______ 反应(填氧化或还原)。
(3)从能量转化的角度来看,A、B中反应物的总能量___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物总能量,A中是将化学能转变为___________ ,B中主要是将化学能转变为___________ 。
(4)该小组同学反思原电池的原理,其中观点不正确的是___________ (填字母序号)。
A.电极一定不能参加反应
B.在原电池装置的内电路中阴离子向正极移动
C.原电池反应的过程中一定有电子转移
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
E.化学能与其他形式的能相互转化的途径是化学反应
F.原电池中电子通过导线由正极极流向负极
(5)在上面的原电池装置中,如果Zn电极溶解了0.65 g,则在Cu电极上产生的体积约为___________ L(标准状况下)
(2)在B烧杯中
①Zn电极为原电池的
②Cu电极上的现象是
(3)从能量转化的角度来看,A、B中反应物的总能量
(4)该小组同学反思原电池的原理,其中观点不正确的是
A.电极一定不能参加反应
B.在原电池装置的内电路中阴离子向正极移动
C.原电池反应的过程中一定有电子转移
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
E.化学能与其他形式的能相互转化的途径是化学反应
F.原电池中电子通过导线由正极极流向负极
(5)在上面的原电池装置中,如果Zn电极溶解了0.65 g,则在Cu电极上产生的体积约为
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4 . 回答下列问题:
(1)如图为以惰性电极进行电解的装置:写出A、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:溶液 溶液
A:__________ ,B:__________ ,总反应方程式:__________ ,
C:__________ ,D:__________ ,总反应方程式:__________ 。
(2)两个烧杯中电解质溶液足量,则A、B、C、D四个电极产物的物质的量之比为__________ 。
(3)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:①电池的负极反应式为__________ 。
②正极上消耗(标准状况)气体时,转移电子的物质的量为__________ 。
(1)如图为以惰性电极进行电解的装置:写出A、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:溶液 溶液
A:
C:
(2)两个烧杯中电解质溶液足量,则A、B、C、D四个电极产物的物质的量之比为
(3)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:①电池的负极反应式为
②正极上消耗(标准状况)气体时,转移电子的物质的量为
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5 . 化学能还能转化为电能。某原电池装置如图所示。(1)装置中发生的离子方程式为___________ 。
(2)该装置中的是___________ 极,氧化反应在___________ 极附近发生(均填“正”或“负”)。请在图中画出电子的移动路径___________ 。
(2)该装置中的是
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6 . 原电池装置如图所示,回答下列问题。(1)某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置,若依据氧化还原反应:设计原电池,电极A为石墨、则电极B为电池的________ 极,发生的电极反应式为:________________ ,电极A上发生的电极反应为________ (填“氧化”或“还原”)反应。
(2)若A、B均为铂片,分别从A、B两极通入和。当烧杯内的液体为稀硫酸溶液,A为________ (填正极或负极)写出B电极的电极反应式:________________ ,溶液中的向________ (填“A”或“B”)极移动;当烧杯内的液体为氢氧化钾溶液,此时A电极的电极反应式:________ ,当消耗0.2mo1氧气时,电路中通过电子数为________ 。
(3)若A为,B为,烧杯内的液体为浓硫酸,电池反应为:。写出B电极的电极反应式:________________ 。
(2)若A、B均为铂片,分别从A、B两极通入和。当烧杯内的液体为稀硫酸溶液,A为
(3)若A为,B为,烧杯内的液体为浓硫酸,电池反应为:。写出B电极的电极反应式:
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7 . 化学电源与我们的生活密切相关,回答下列问题:
(1)在铜锌原电池中,以硫酸为电解质溶液,铜电极反应式为_______ 。
(2)若将电解质溶液换成硫酸铜,如图所示,则铜为_______ 极,电极上发生的是_______ (填“氧化”或“还原”)反应,铜电极反应式是_______ ;向锌电极移动的离子为_______ 。随着实验地进行,溶液质量_______ (填增加、减小或不变),若溶液质量变化2g,则转移的电子数为_______ (NA表示阿伏伽德罗的数值)。
(1)在铜锌原电池中,以硫酸为电解质溶液,铜电极反应式为
(2)若将电解质溶液换成硫酸铜,如图所示,则铜为
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8 . 化学反应与能量变化对人类生产、生活有重要的意义。回答下列问题:
Ⅰ.某化学兴趣小组用如图所示装置进行实验。(1)进行实验时,装置a中溶液变色,装置b中能闻到___________ ;装置a中温度计的水银液面变化是___________ (填“升高”或“降低”,下同);装置b中温度计的水银液面变化是___________ 。
(2)下列化学反应中的能量变化关系与图示相符合的是___________。
Ⅱ.汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,生成NOx等污染大气,其中生成NO的能量变化如图所示:(3)若反应生成2 mol NO气体,则该反应___________ (填“吸收”或“放出”)___________ kJ热量,该反应的反应物的总能量___________ (填“大于”“等于”或“小于”)生成物的总能量。
Ⅲ.2023年6月9~11日,世界动力电池大会在宜宾举行,宜宾在电池研发、制造领域走在世界前列。利用原电池原理,人们研制出很多结构和性能各异的化学电池。回答下列问题:
(4)某化学小组设计出如下图所示的甲、乙、丙三套装置。上图装置中,电流计指针会发生偏转的是___________ ,装置(填“甲”“乙”或“丙”),该装置中Cu电极的电极反应式为___________ 。
(5)铅酸蓄电池放电时发生反应:。该电池的负极材料为___________ 。
(6)氢氧燃料电池的简易装置如下图所示。①H+移向___________ (填“正极”或“负极”)。
②若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的气体b在标准状况下的体积为___________ L。
Ⅰ.某化学兴趣小组用如图所示装置进行实验。(1)进行实验时,装置a中溶液变色,装置b中能闻到
(2)下列化学反应中的能量变化关系与图示相符合的是___________。
A. |
B.天然气的燃烧 |
C. |
D. |
Ⅱ.汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,生成NOx等污染大气,其中生成NO的能量变化如图所示:(3)若反应生成2 mol NO气体,则该反应
Ⅲ.2023年6月9~11日,世界动力电池大会在宜宾举行,宜宾在电池研发、制造领域走在世界前列。利用原电池原理,人们研制出很多结构和性能各异的化学电池。回答下列问题:
(4)某化学小组设计出如下图所示的甲、乙、丙三套装置。上图装置中,电流计指针会发生偏转的是
(5)铅酸蓄电池放电时发生反应:。该电池的负极材料为
(6)氢氧燃料电池的简易装置如下图所示。①H+移向
②若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的气体b在标准状况下的体积为
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9 . 某同学利用如图所示装置制作简单的燃料电池。(1)闭合K1,断开K2。
①电极a的电极反应式是_______________ 。
②的迁移方向为_______________ (填“”或“”)。
③一段时间后,电极b附近的现象是_______________ 。
(2)一段时间后断开K1,闭合K2,电流表的指针偏转。
①电极b的电极反应式是______________ 。
②电极a附近的___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)下列说法中,不正确的是________ (填字母)。
a.通过调节K1、K2可以实现化学能和电能的相互转化
b.若将Na2SO4溶液替换为稀硫酸,闭合K2后,电极反应不变
c.闭合K1,电路中每转移4mol电子,电极a理论上产生的气体在标准状况下的体积为
①电极a的电极反应式是
②的迁移方向为
③一段时间后,电极b附近的现象是
(2)一段时间后断开K1,闭合K2,电流表的指针偏转。
①电极b的电极反应式是
②电极a附近的
(3)下列说法中,不正确的是
a.通过调节K1、K2可以实现化学能和电能的相互转化
b.若将Na2SO4溶液替换为稀硫酸,闭合K2后,电极反应不变
c.闭合K1,电路中每转移4mol电子,电极a理论上产生的气体在标准状况下的体积为
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10 . 根据题中提供的信息,请回答下列问题:
(1)学习原电池原理后,小江同学根据反应设计了一个原电池并得到老师的肯定,则小江同学选用的负极材料是______ ,正极材料可能是______ (填一种)。
(2)小河同学设计了如图所示的原电池,利用不同的电解质溶液进行实验。①当以稀硫酸作为电解质溶液时,电流表指针发生了偏转,请写出负极的电极反应式:______ 。
②当以NaOH溶液作为电解质溶液时,电流表指针也发生了偏转,若负极失去1mol电子,理论上负极的质量变化为______ g。
(3)燃料电池是一种高效化学电池,以稀硫酸为电解质溶液的氢氧燃料电池的工作原理如图所示,a和b都是Pt电极(惰性电极)。①该电池的正极反应式为______ 。
②该电池工作时,电解质溶液中的移动方向是______ 。(填“a向b”或“b向a”,下同),外电路中电子的流动方向是______ 。
③若将a极通入的气体换为,同时将电解质溶液换为NaOH溶液,则a极的电极反应式为______ 。当a极有1mol发生反应时,理论上b极参加反应的氧气在标准状况下的体积为______ L。
(4)小海同学在做氢气的制备实验时,用锌粒和稀硫酸为原料,结果发现反应速率较慢。其他同学给出以下建议,其中能加快制备的反应速率的有______(填字母)。
(1)学习原电池原理后,小江同学根据反应设计了一个原电池并得到老师的肯定,则小江同学选用的负极材料是
(2)小河同学设计了如图所示的原电池,利用不同的电解质溶液进行实验。①当以稀硫酸作为电解质溶液时,电流表指针发生了偏转,请写出负极的电极反应式:
②当以NaOH溶液作为电解质溶液时,电流表指针也发生了偏转,若负极失去1mol电子,理论上负极的质量变化为
(3)燃料电池是一种高效化学电池,以稀硫酸为电解质溶液的氢氧燃料电池的工作原理如图所示,a和b都是Pt电极(惰性电极)。①该电池的正极反应式为
②该电池工作时,电解质溶液中的移动方向是
③若将a极通入的气体换为,同时将电解质溶液换为NaOH溶液,则a极的电极反应式为
(4)小海同学在做氢气的制备实验时,用锌粒和稀硫酸为原料,结果发现反应速率较慢。其他同学给出以下建议,其中能加快制备的反应速率的有______(填字母)。
A.将稀硫酸换成质量分数为98%的浓硫酸 | B.向反应液中滴入几滴硫酸铜溶液 |
C.改换合适的装置并适当加热 | D.将锌粒换成质量相等的锌粉 |
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