高中化学验证原电池的效果试题

如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO₄溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验中不考虑两球的浮力变化）

A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低

B．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高

C．当杠杆为导体时，A端低B端高；杠杆为绝缘体时，A端高B端低

D．当杠杆为导体时，A端高B端低；杠杆为绝缘体时，A端低B端高

利用生活中或实验室中常用的物品（电极材料、导线、电解质溶液、电流计），根据实验原理：Zn+2H⁺==Zn²⁺+H₂↑，根据选取材料自己动手设计一个原电池。
（1）选取的负极材料为      ，电解液为         ：
（2）电子由     极经外电路流向     极（填“正和负”）
（3）负极的电极反应式：                                               。
（4）正极发生     （“氧化”或“还原”）反应，周围会出现的现象是        。

有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，
①A、B用导线相连后，同时插入稀H₂SO₄中，A极为负极 
②C、D用导线相连后，同时浸入稀H₂SO₄中，电子由C→导线→D 
③A、C相连后，同时浸入稀H₂SO₄，C极产生大量气泡 
④B、D相连后，同时浸入稀H₂SO₄中，D极发生氧化反应，
则四种金属的活动性顺序为
A．A>B>C>D       B．A>C>D>B      C．C>A>B>D       D．B>D>C>A

下列叙述中正确的是

A．图①中正极附近溶液pH降低

B．图①中电子由Zn流向Cu，盐桥中的Cl^－移向ZnSO4溶液

C．图②负极反应是Fe-3e^－＝Fe^3+

D．图①是电能转化为化学能

化学能和电能的相互转化，是能量转化的重要方式之一，如图两个实验装置是实现化学能和电能相互转化的装置。

（1）把化学能转化为电能的装置是    （填“甲”或“乙”）；
（2）甲中②的电极名称为             。
（3）④电极上的电极反应式为                       。
（4）①电极上的电极反应式为                         ，
检验该电极反应产物的方法是                        。
（5）写出装置甲的反应总化学方程式                   。

电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献，下列有关电池的叙述正确的是

A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细

B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系，下列叙述错误的是

A．a为电池的正极

B．放电时，b极电极反应式：Li-e^-=Li^+

C．放电时，a极锂的化合价发生变化

D．放电时，溶液中Li^+从b向a迁移

(16分，每空2分)现有如下两个反应：
（A）KOH + HNO₃ = KNO₃ + H₂O     （B）H₂SO₄+ Zn= ZnSO₄+H₂↑
（1）根据两反应本质判断能否设计成原电池：（A）           （B）            。
（2）如果不能，说明其原因                                              。
（3）如果可以，则写出作原电池的正极材料名称：     ，电极反应式：负极     ；正极    。
（4）在铜锌原电池中，以稀硫酸为电解质溶液，若工作一段时间后，锌片的质量减少了32.5克，则铜片表面析出了氢气        L，（标准状况下），导线中通过      mol电子。

有a、b、c、d四种金属，将a、b用导线连结起来，浸入电解质溶液中，a被氧化；将a、d分别投入等浓度的盐酸中，d比a反应剧烈；将铜浸入b的盐溶液中，无明显变化；将铜浸入c的盐溶液里，有金属c析出。据此推知它们的活动性由强到弱的顺序为

A．dcab

B．badc

C．dbac

D．dabc

“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是

A．转移0.1mol电子时，a电极产生1.12LH₂
B．b电极上发生的电极反应是：2H₂O+2e^－＝H₂↑+2OH^－
C．c电极上进行还原反应，B电池中的H⁺可以通过隔膜进入A池
D．d电极上发生的电极反应是：O₂+4H^＋+4e^－＝2H₂O

(8分)（1）把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡，再平行插入一块铜片，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，组成一个原电池，负极为________，正极的电极反应式为____________________。
（2）如果烧杯中最初装入的是500 mL 2 mol•L^－1的稀硫酸，构成铜锌原电池(假设产生的气体没有损失)，当在标准状况下收集到11.2 L的氢气时，则此时烧杯内溶液中剩余硫酸的物质的量浓度应为(溶液体积变化忽略不计)__________________________。

酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据下图所示：
溶解度/(g/100g水)

温度/℃ 化合物	0	20	40	60	80	100
NH4Cl	29.3	37.2	45.8	55.3	65.6	77.3
ZnCl2	343	395	452	488	541	614

 

化合物	Zn(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
Ksp近似值	10^-17	10^-17	10^-39

回答下列问题：
（1）该电池的正极反应式为                 ，电池反应的离子方程式为：            
（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论消耗Zn  g。（已经F=96500C/mol）
（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有氯化锌和氯化铵，两者可以通过____分离回收，滤渣的主要成分是二氧化锰、______和     ，欲从中得到较纯的二氧化锰，最简便的方法是            ，其原理是      。
（4）用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌，需去除少量杂质铁，其方法是：加入新硫酸和双氧水，溶解，铁变为            加碱调节PH为  ，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于1×10^-5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全）。继续加碱调节PH为   ，锌开始沉淀（假定Zn^2＋浓度为0.1mol/L）。若上述过程不加双氧水的后果是   ，原因是    。

有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，其中B是地壳中含量最多的元素．已知A、C及B、E分别是同主族元素，且B、E两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍．处于同周期的C、D、E元素中，D是该周期金属元素中金属性最弱的元素．
（1）试比较C、D两元素最高价氧化物对应水化物碱性的强弱（填化学式）
        ＞         ；
（2）A、B、C形成的化合物的晶体类型为          ；电子式为          ；
（3）写出D单质与C元素最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式     ；
（4）写出两种均含A、B、C、E四种元素的化合物在溶液中相互反应、且生成气体的离子方程式                         ；
（5）A单质和B单质能构成电池，该电池用多孔惰性电极浸入浓KOH溶液，两极分别通入A单质和B单质，写出该电池负极电极反应方程式               ；
（6）通常条件下， C的最高价氧化物对应水化物2mol与E最高价氧化物对应水化物1mol的稀溶液间反应放出的热量为114.6KJ，试写出表示该热量变化的离子方程式        ．

某小组用下图装置进行实验，下列说法正确的是

A．盐桥中的电解质可以用KC1

B．闭合K，外电路电流方向为Fe电极→石墨电极

C．闭合K，石墨电极上只生成铜

D．导线中流过0．15 mol时，加入5．55 gCu2(OH)2CO3 ，CuSO4溶液可恢复原组成

某同学组装了如图所示的电化学装置，则下列说法正确的是

A．图中甲池为原电池装置，Cu电极发生还原反应

B．实验过程中，甲池左侧烧杯中NO3^－的浓度不变

C．若甲池中Ag电极质量增加5.4g时，乙池某电极析出1.6g金属，则乙中的某盐溶液可能是AgNO3溶液

D．若用铜制U形物代替“盐桥”，工作一段时间后取出U形物称量，质量会减小