高中化学验证原电池的效果填空题

（1）家用液化石油气的主要成分之一是丁烷(C₄H₁₀)，当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为5×10⁵ kJ。试写出丁烷燃烧的热化学方程式：                                         。已知1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则反应C₄H₁₀(g)+6．5O₂(g) ===4CO₂(g)+5H₂O(g)的ΔH=                  。
（2）有同学用丁烷与空气为原料制作一燃烧电池，若以稀硫酸为电解质溶液时，其负极反应式为                                        。
（3）已知拆开1 mol H－H键，1 molN－H键，1 molN≡N键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为                             。

（1）在298K时，1molCH₄在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量890．0 kJ。写出该反应的热化学方程式                         。现有CH₄和CO的混合气体0．75mol，完全燃烧后，生成CO₂气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CH₄的物质的量为       。
（2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，多孔石墨做电极，在电极上分别通入甲烷和氧气。通入甲烷气体的电极应为     极（填写“正”或“负”），该电极上发生的电极反应式为        。
（3）在下图所示实验装置中总反应的方程式为               ；

如果起始时盛有1000mL pH=5的硫酸铜溶液（25℃，CuSO₄足量），一段时间后溶液的pH变为1，此时可观察到的现象是              ；
若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入          （填物质名称），其质量约为        。

(共7分)硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
ⅠSO₂＋2H₂O＋I₂===H₂SO₄＋2HI
Ⅱ2HIH₂＋I₂
Ⅲ2H₂SO₄===2SO₂＋O₂＋2H₂O
（1）分析上述反应，下列判断正确的是________。
a．反应Ⅲ易在常温下进行
b．反应Ⅰ中SO₂氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H₂O
d．循环过程产生1 mol O₂的同时产生1 mol H₂
（2）一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H₂物质的量随时间的变化如图所示。

0～2 min内的平均反应速率v(HI)＝________。该温度下，H₂(g)＋I₂(g) 2HI(g)的平衡常数K＝________。
相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则________是原来的2倍。
a．平衡常数          b．HI的平衡浓度
c．达到平衡的时间    d．平衡时H₂的体积分数
（3）实验室用Zn和稀硫酸制取H₂，反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；若加入少量下列试剂中的________，产生H₂的速率将增大。
a．NaNO₃    b．CuSO₄     c．Na₂SO₄      d．NaHSO₃
（4）以H₂为燃料可制作氢氧燃料电池。已知2H₂(g)＋O₂(g)===2H₂O(l) ΔH＝－572 kJ·mol^－1某氢氧燃料电池释放228.8 kJ电能时，生成1 mol液态水，该电池的能量转化率为________。

现有如下两个反应:
A、NaOH + HCl =" NaCl" + H₂O
B、2FeCl₃+Cu =2FeCl₂+CuCl₂
根据两反应本质,判断能否设计成原电池：A、_________，B、__________（选择“能”或“不能”）；
（2）如果不能,说明其原因________________________________________________________；
（3）如果可以,则写出正、负极材料及其电极反应式,电解质溶液：
负极材料________，电极反应式_______________，电解质溶液____________；
正极材料________，电极反应式_______________。

下图是一个化学过程的示意图。

（1）图中乙池是       装置。
（2）c（Pt）电极的名称是              。
（3）写出通入CH₃OH电极的电极反应式是                               。
（4）乙池中反应的离子方程式为                                       。
（5）当乙池中B（Ag）极的质量增加5．40g时，甲池中理论上消耗O₂       mL（标准状况下）；此时丙池某电极析出1.6g某金属，则丙中的某盐溶液可能是       （填序号） 

A．MgSO4

B．CuSO4

C．NaCL

D．AgNO3

如图所示，甲、乙两装置电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题：

（1）若两装置中均为CuSO₄溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是甲装置中的________棒，乙装置中的________棒。
②乙装置中阳极的电极反应式是：_______________________________。
（2）若两装置中均为饱和NaCl溶液：
①写出乙装置中总反应的离子方程式：__________________________________。
②甲装置中碳极的电极反应式是___________  _______，乙装置碳极的电极反应属于________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙装置碳极附近，发现试纸变蓝，解释其原因：
_______________________________________________________________________。

(6分)（1）甲醇可作为燃料电池的原料。以CH₄和H₂O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
Ⅰ:CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)ΔH="+206.0" kJ·mol^-1
Ⅱ:CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)ΔH="-129.0" kJ·mol^-1
CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CH₃OH(g)和H₂(g)的热化学方程式为                         _____________。
（2）甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co²⁺ 氧化成Co³⁺,然后以Co³⁺ 作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化。实验室用如图装置模拟上述过程:

①写出阳极电极反应式                    _______           。
②写出Co³⁺除去甲醇的离子方程式                                    。

熔融盐燃料电池具有较高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K₂CO₃(其中不含O^2－和HCO^－₃)为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池负极电极反应式为：2C₄H₁₀＋26 CO₃^2-－52e^－===34CO₂＋10H₂O。
试回答下列问题：
（1）该燃料电池中发生氧化反应的物质是                   。
（2）该燃料电池的化学反应方程式为                                       ；
（3）某学生想用该燃料电池电解饱和食盐水，写出反应的离子方程式            。
（4）当电路中通过0.26NA的电子时，消耗的氧气的体积（标况）为               ；此时电解饱和食盐水生成的氯气的物质的量是            ；若此时溶液体积为200ml，则生成的NaOH的物质的量浓度为               。

依据氧化还原反应：2Ag^＋(aq)＋Cu(s)===Cu^2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池，如图所示。

请回答下列问题：
（1）电极X的材料是________；电解质溶液Y是________溶液。(填名称)
（2）银电极为电池的________极，发生的电极反应为____________________________；X电极上发生的电极反应为____________________________。
（3）外电路中的电子是从________极流向______极(填电极材料)。外电路中每通过0.1 mol电子，银电极的质量理论上增加             g。
（4）原电池工作时，盐桥（装有琼脂－KCl的U型管）里的Cl^－移向       电极。

如下图是一个乙醇燃料电池工作示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：

（1）M电极材料是     ， N的电极反应式为             ，加入乙醇的铂电极的电极反应式为     。
（2）若在常温常压下，1g C₂H₅OH燃烧生成CO₂和液态H₂O时放出约为30kJ热量，表示乙醇燃烧热的热化学方程式为                             。
（3）若M、N均为石墨电极，将乙池改为电解500mL含KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合液一段时间后，在两极上均生成11．2L(标准状况)气体。则M极产生的气体是H₂，原混合液中Cu²⁺的物质的量浓度是      mol/L。

(14分)
（1）某课外兴趣小组用下图装置进行实验，

试回答：
①若开始时开关K与a连接，则A电极反应式为____________________。
②若开始时开关K与b连接，则A电极反应式为____________________。
③若开始时开关K与b连接，电路中通过0.2 N_A个电子时，两极共产生 ____________mol气体
④若开关K与b连接，铁和石墨棒互换位置，描述U型管中观察到的现象：_____   _        。
（2）如下图所示的装置，C、D、E、F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。试回答以下问题：

①B是电源的       _极
②甲装置中D电极的电极反应式：       _____________________________  。
③欲用丙装置给铜镀银，G应该是       _ (填“银”或“铜”)，电镀液的主要成分是(填化学式)             。

现有A、B、C、D和Cu五种金属片，将其分别用导线连接后浸入稀硫酸中（如下图），

每次实验时，通过灵敏电流计测出电子流动方向如下：

根据上述情况，回答下列问题：
（1）上述五种金属的活动性顺序是_____________________________。
（2）在①中，Cu片上观察到的现象是：_____________________________；
（3）在②中，溶液中H⁺向金属片________移动；
（4）在④中，两金属片上均无气泡放出。此时两金属片上的电极反应式分别为：
Cu：____________________________；B：_____________________________；
（5）如果实验⑤用B、D，则导线中电流方向为：_________（填B→D或D→B）；
（6）已知反应：Cu+2Fe³⁺==Cu²⁺+2Fe²⁺。请用下列试剂和材料，用上图所示装置，将此反应设计成原电池并检验正极产物。
试剂：CuCl₂溶液、FeCl₃溶液、FeCl₂溶液、KSCN溶液、K₃[Fe(CN)₆]溶液、双氧水、NaOH溶液
材料：Cu片、Fe片、石墨棒
a、设计电池应选用的试剂和材料是：__________________________________；
b、检验正极产物选用的试剂是_______________________，
检验反应的离子方程式：________________________________________________。

按下图装置进行实验，并回答下列问题：

（1）判断装置的名称：A池为        B池为      
（2）铜极的电极反应式为                        石墨棒C₂附近发生的实验现象为          
（3）当C₂极析出224mL气体（标准状况）时，锌的质量减少             g。

（1）家用液化石油气的主要成分之一是丁烷(C₄H₁₀)，当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为5×10⁵ kJ。试写出丁烷燃烧的热化学方程式：
                                                                  。
已知1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳气体和气态水时，放出的热量为                 kJ。
（2）有同学制作一氢氧燃烧电池，通入H₂的一极为      极。若以稀硫酸为电解质溶液时，其正极反应式为                                        。

(10分)为探究原电池和电解池的工作原理，某研究性小组分别用如图所示装置进行实验。

（1）甲装置中，a电极的反应式为________________________________________。
（2）乙装置中，阴极区产物为_________________________。
（3）丙装置是一种家用环保型消毒液发生器。外接电源a为_______(填“正”或“负”)极，该装置内发生反应的化学方程式为________________________________________________________。
（4）若甲装置作为乙装置的电源，一段时间后，甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为____________(不考虑气体的溶解)。