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        1. 原電池原理的發(fā)現(xiàn)是儲(chǔ)能和供能技術(shù)的巨大進(jìn)步,是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。
          (1)現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng):A.NaOH+HCl=NaCl+H2O;B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
          判斷能否設(shè)計(jì)成原電池A.     ,B.     。(填“能”或“不能”)
          (2)將純鋅片和純銅片按圖方式插入100 mL相同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間,回答下列問題:

          ①下列說法正確的是           
          A.甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置
          B.乙中銅片上沒有明顯變化
          C.甲中銅片質(zhì)量減少、乙中鋅片質(zhì)量減少
          D.兩燒杯中溶液的pH均增大
          ②在相同時(shí)間內(nèi),兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度:甲       乙(填“>”、“<“或“=” )
          ③請(qǐng)寫出圖中構(gòu)成原電池的負(fù)極電極反應(yīng)式                        。
          ④當(dāng)乙中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),將鋅、銅片取出,再將燒杯中的溶液稀釋至1 L,測(cè)得溶液中c(H)=0.1 mol·L-1(設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)。試確定原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為                
          (3)燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(如O2)反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,F(xiàn)設(shè)計(jì)一燃料電池,以電極a為正極,電極b為負(fù)極,氫氣為燃料,采用氫氧化鈉溶液為電解液;則氫氣應(yīng)通入            極(填a或b,下同),電子從           極流出。

          (1)不能   能  
          (2)①BD   ②>  ③Zn - 2e- = Zn2+  ④1mol·L-1  
          (3)b           b  

          解析試題分析:(1)A屬于復(fù)分解反應(yīng),不是氧化還原反應(yīng),所以不能設(shè)計(jì)成原電池;B是置換反應(yīng),是氧化還原反應(yīng),能設(shè)計(jì)成原電池。(2)①A.甲具備原電池形成的條件,能把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔,而乙不具備原電池形成的條件,不能把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋ee(cuò)誤。B。由于活動(dòng)性Cu<H,所以Cu不能把酸中的氫置換出來(lái)。正確。C.甲中Zn作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)而質(zhì)量減少,Cu作正極,電極本身不參加反應(yīng),所以銅片質(zhì)量不變;乙中Zn由于活動(dòng)性比H強(qiáng),所以可以和鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,因此鋅片質(zhì)量減少。錯(cuò)誤。D.在兩燒杯中硫酸不斷被消耗,c(H+)減小,因此溶液的pH均增大。正確。②由于在甲燒杯中形成了原電池,可以加快化學(xué)反應(yīng)速率。所以在相同時(shí)間內(nèi),兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度:甲>乙。③在甲燒杯中形成了原電池,負(fù)極的電極式為Zn - 2e- = Zn2+。④n(H2)= 1.12L÷22.4L/mol=0.05mol.所以消耗的H+的物質(zhì)的量為0.1mol.n(H+)(總)=0.1mol+0.1 mol/L×1L=0.2mol。所以原溶液中c(H+)=0.2mol÷0.1L=2mol/L。c(H2SO4)="1/2" c(H+)= 1mol/L。(3)通入氫氣的電極為負(fù)極;通入氧氣的電極為正極。因此氫氣應(yīng)通入電極b;氧氣應(yīng)通入電極a.電子從負(fù)極b流出,流入到正極b電極。
          考點(diǎn):考查原電池形成的條件、原電池反應(yīng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率、溶液的酸堿性的比較、電極反應(yīng)和電極的判斷等知識(shí)。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          (10分)如圖所示3套實(shí)驗(yàn)裝置,分別回答下列問題。

          (1)裝置1中的Cu是        極(填“正”或“負(fù)”),該裝置發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為                   。
          (2)裝置2中甲燒杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙燒杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反應(yīng)一段時(shí)間后,停止通電。向甲燒杯中滴入幾滴酚酞,觀察到右邊石墨電極附近首先變紅,左邊石墨電極附近無(wú)明顯現(xiàn)象。
          ① 電源的M端為      
          ② 乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式                               。
          (3)可用陽(yáng)離子交換膜法電解飽和食鹽水制NaOH,其工作原理裝置3所示。
          ①請(qǐng)寫出A、B兩處物質(zhì)的名稱:A___________________B____________________
          ②請(qǐng)寫出電解食鹽水的離子方程式__________________________________________

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          (6分)(1)甲烷通常用來(lái)作燃料,其燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式是                        
          (2) 若用甲烷—氧氣構(gòu)成燃料電池,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,試寫出該電池的正極的電極反應(yīng)式                   ;負(fù)極的電極反應(yīng)式                      。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          (1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來(lái)制備甲醇。
          I:CH4 ( g ) + H2O ( g )=CO ( g ) + 3H2 ( g )  △H =+206.0 kJ·mol-1
          II:CO ( g ) + 2H2 ( g )=CH3OH ( g )      △H=—129.0 kJ·mol-1
          CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為                。
          (2)甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用右圖裝置模擬上述過程:

          ①寫出陽(yáng)極電極反應(yīng)式                           。
          ②寫出除去甲醇的離子方程式                        。
          (3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的電極負(fù)極反應(yīng)式,負(fù)極:           。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          在一個(gè)U形管里盛有CuCl2溶液,并插入兩塊鋅片作電極,按如圖連接。

          (1)如果把電鍵K接A,該裝置應(yīng)是電解裝置,Zn①極是       極,電極反應(yīng)式為              ,Zn②極是       極,電極反應(yīng)式為                         
          (2)上述反應(yīng)進(jìn)行5 min后,轉(zhuǎn)換電鍵K到C,則這個(gè)裝置是原電池裝置,Zn①極是       極,電極反應(yīng)式為       。
          (3)上述裝置進(jìn)行2 min后,再轉(zhuǎn)換電鍵K到B,則Zn①極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為                                                            ,Zn②極發(fā)生的有關(guān)電化學(xué)的反應(yīng)為                                        。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          某化學(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下:

          編號(hào)
          電極材料
          電解質(zhì)溶液
          電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向

          Mg 、Al
          稀鹽酸
          偏向Al

          Al、Cu
          稀鹽酸
          偏向Cu

          Al、石墨
          稀鹽酸
          偏向石墨

          Mg、Al
          NaOH溶液
          偏向Mg

          Al、Zn
          濃硝酸
          偏向Al
           
          根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完成下列問題:
          (1)實(shí)驗(yàn)①、②中Al所作的電極是否相同?
          答:____________________________________________
          (2)寫出實(shí)驗(yàn)③中的電極名稱、電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。鋁為(  )______________________________
          石墨為(  )__________________________
          電池總反應(yīng):__________________________
          (3)實(shí)驗(yàn)④中的鋁作________極。
          (4)實(shí)驗(yàn)⑤中鋁作________極。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          (1)將等物質(zhì)的量的KI和CuCl2溶于水,用惰性電極電解,該電解反應(yīng)可分為________個(gè)階段(表格不一定填滿,若不夠還可以自行添加)。

          階段
          相當(dāng)于電解什么溶液
          離子方程式

           
           

           
           

           
           

           
           

           
           
           
          (2)畫出過程中溶液pH隨時(shí)間變化的曲線(假定生成的Cl2全部逸出)。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          第三代混合動(dòng)力車,可以用電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合推動(dòng)車輪。汽車上坡或加速時(shí),電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力,降低汽油的消耗;在剎車或下坡時(shí),電池處于充電狀態(tài)。
          (1)混合動(dòng)力車目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲(chǔ)氫金屬(以M表示)為負(fù)極,堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應(yīng)式為:H2+2NiOOH2Ni(OH)2

          根據(jù)所給信息判斷,混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí),乙電極周圍溶液的pH       (填“增大”、“減小”或“不變”),該電極的電極反應(yīng)式為               。
          (2)Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,可通過如圖的電解裝置制取,電解總反應(yīng)為:2Cu+H2OCu2O+H2

          陰極的電極反應(yīng)式是                                                      
          用鎳氫電池作為電源進(jìn)行電解,當(dāng)蓄電池中有1 mol H2被消耗時(shí),Cu2O的理論產(chǎn)量為       g。
          (3)遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的       腐蝕。為防止這種腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與像鉛酸蓄電池這樣的直流電源的       (填“正”或“負(fù)”)極相連。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

          燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它主要是利用燃料在燃燒過程中把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是
          x極:O2(氣)+2H2O(液)+4e=4OH
          y極:H2(氣)+2OH-2e=2H2O(液)
          回答下列問題:
          (1)x是________極,發(fā)生________反應(yīng)。(填“氧化”或“還原”,下同)
          (2)y是________極,發(fā)生________反應(yīng)。
          總反應(yīng)方程式為______________________。
          (3)若反應(yīng)后得到5.4 g液態(tài)水,此時(shí)氫氧燃料電池轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________。

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          同步練習(xí)冊(cè)答案