高中化学验证原电池的效果填空题

目前，市场上经常用甲醇碱性燃料电池做为手机的电池，该电池的储电量可长达一个月，非常适合通话量比较高的人群，请写出该燃料电池的正极电极反应：         和负极电极反应：          。

( 12分)从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限。

（1）上述图中的三种常用金属的开发利用之所以有先后,主要取决于    
(填选项序号)

A．金属的导电性强弱	B．金属在地壳中的含量多少
C．金属的化合价高低	D．金属的活动性大小

（2）早在西汉成书的《淮南万毕术》里,就有"曾青得铁则化为铜"的记载。曾青又有空青、白青、石胆、胆矶等名称其实都是天然的硫酸铜。
①写出"曾青得铁则化为铜"的离子方程式                 。
②若根据上述反应设计成原电池,请在方框中画出原电池的装置图,标出正、负极和电解质溶液,并写出电极反应式。
正极反应                            
负极反应                            

③设计一个实验方案,使如图装置中的铁棒上析出铜,而铁的质量不变。(可用文字叙述也可用图示意)。

（3）铁路工人常用铝热反应来焊接钢轨,写出有关的化学方程式                           。                                                                 
教材中引发铝热反应的试剂是                  。

原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
（1）现有如下两个反应：A．NaOH + HCl =" NaCl" + H₂O，
B．2FeCl₃ + Cu = 2FeCl₂ + CuCl₂
判断能否设计成原电池A．         B．           。（填“能”或“不能”）
（2）由铜片、锌片和足量稀H₂SO₄组成的原电池中，若锌片只发生原电池腐蚀，一段时间后某电极产生3.36L标准状况下的气体。
①负极是        （填“锌”或“铜”），发生         反应（填“氧化”或“还原”）；
②正极的电极反应式为                                 ；
③产生这些气体共需转移电子               mol。

组成一种原电池如图所示。试回答下列问题（灯泡功率合适）：

（1）电解质溶液为稀H₂SO₄时，灯泡______（填“亮”做①题，填“不亮”做②题）。
①若灯泡亮，则Mg电极上发生的反应为：____________________；
Al电极上发生的反应为：___________________________________。
②若灯泡不亮，其理由为：__________________________________。
（2）电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡_____  （填“亮”做①题，填“不亮”做②题）。
①若灯泡亮，则Al电极上发生的反应为：_____________________________。
②若灯泡不亮，其理由为：__________________________________________。

银是一种贵金属，古代常用于制造钱币及装饰器皿，现代在电池和照明器材等领域亦有广泛应用。回答下列问题。
（1）久存的银制器皿表面会变黑，失去银白色的光泽，原因是          。
A．Ag与空气中的氧气反应生成氧化银
B．Ag与空气中的含硫化合物反应生成硫化银
C．Ag与空气中氧及含硫化合物反应生成硫化银
（2）已知K_sp(AgCl）=1.8×10^-10，若向50mL 0.018mol·L^-1的AgNO₃溶液中加入50mL 0.020mol·L^-1的盐酸，混合后溶液中的Ag⁺的浓度为          mol·L^-1，pH为          。
（3）AgNO₃溶液光照易分解，生成Ag和红棕色气体等物质，其光照分解的化学方程式为          。
（4）如图下所示原电池正极的反应式为          。

(11分)电化学在工业生产中有广泛应用。
（1）右图所示装置中，两玻璃管及烧杯中是滴有酚酞的NaCl饱和溶液，
C（I）、C（II）为多孔石墨电极。

①电解NaCl饱和溶液的化学方程式为                                      。
②接通S₁后，C（I）附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。则电极C（I）是        （填“阳”或“阴”）极；检验C（II）电极反应所得气体产物的方法和现象是                              。
③一段时间后（玻璃管中液面未脱离电极），断开S₁，则C(I)、C(II)两玻璃管内气体的体积V(I)、V(II)的关系是：V(I)      V(II)(填“>”、 “=”或 “<”) 。断开S₁接通S₂，电流表的指针发生偏转，此时电极C（II）是     （填“正”或“负”）极；C（I）的电极反应是：                    。
（2）若用此装置精炼粗铜，断开S₂，接通S₁，电解液选用CuSO₄溶液，当电路中有0.04 mol电子通过时，阴极增重          g。

肼（N₂H₄）又称联氨，是一种可燃性液体，其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染，故可以用作火箭燃料。
（1）已知：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.7kJ／tool
2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=一1135.7kJ/mol
则肼完全燃烧的热化学方程式为                                。
（2）肼——空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20％—30％的KOH溶液。该电池放电时，正极的电极反应式是                    ，电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将           （填“增大”、“减小”、“不变”）。
  （3）右图是一个电化学装置示意图。用肼——空气燃料电池做此装置的电源。

①如果A为含有锌、银、金三种杂质的粗铜，B为纯铜，C为CuSO₄。该装置的实际意义是          。
②如果A是铂电极，B是石墨电极，C是AgNO₃溶液，若B极增重10.8g，该燃料电池理论上消耗    molN₂H₄。
（4）肼易溶于水，它是与氨类似的弱碱，用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因               。
（5）常温下将0.2mol／L HCl溶液与0.2mol／L N₂H₄·H₂O溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），若测得混合溶液的pH=6，则混合溶液中由水电离出的c（H⁺）    0.1mol／LHCl溶液中由水电离出的c（H⁺）（填“大于”、“小于”、或“等于”）。
（6）已知：在相同条件下N2H₄·H₂O的电离程度大于N₂H₅C1的水解程度。常温下，若将0.2mol／L N₂H₄·H₂O溶液与0.1mol／L HCl溶液等体积混合，则溶液中N₂H^-₅、Cl^-、OH^-、H⁺离子浓度南大到小的顺序为                               。

利用反应Zn ＋2FeCl₃＝ZnCl₂＋2FeCl₂，设计一个原电池，在下面画出实验装置图:  
并指出正极为         ，电极反应式                               ；
负极为          电极反应式为                                    。

(9分) 右图是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。请回答下列问题：

（1）当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为：                                 
（2）当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该装置            (填“能”或“不能”)形成原电池，若不能，请说明理由，若能，请指出正、负极                        
（3）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O₂)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，氢气为燃料，采用酸性溶液为电解液；则氢气应通入            极(填a或b，下同)，电子从          极流出。a极发生电极反应式为：_________________________

（1）如右图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号）_________          ______。

（2）乙烷中含有乙烯除杂试剂为                    ；
反应的化学方程式为                                              。
（3）在10L密闭容器中充入2molA和1molB，发生的化学反应：3A(g)+B(g)  C(g)
+2D(g)，2min后反应达到平衡，在相同温度下，测得平衡时容器内气体的压强是反应前的5/6，试填写下列空白：
①用气体B表示的2min内的平均反应速率为                  。
②平衡时，A的浓度为              mol/L。
（4）我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车在北京奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。电池负极反应为                              ，
正极反应                           。

中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。

（1）该电池工作时，b口通入的物质为____________,c口通入的物质为__________。
（2）该电池负极的电极反应式为_________________。
（3）工作一段时间后，当6.4 g甲醇完全反应生成CO₂时，有__________N_A个电子转移。
（4）若将a口排放出的1.12L气体，通入到5L0.015mol·L^－１NaOH溶液中完全反应。反应后的溶液中离子浓度由大到小的顺序为                      。

某原电池装置中盛有NaOH浓溶液，若分别向     （填“正”或“负”，下同）极通入可燃性气体，向      极通入O₂，则电路中就有电流通过，电流方向由  极流向     极，溶液中OH^–向    极移动。

现有A、B、C、D四种金属，若将A和B用导线相连，浸入稀硫酸中，A上有气泡产生；若将D放入B的硝酸盐溶液中，D表面有B析出；若在含有A和C两种离子的盐溶液中进行电解，阴极上有C析出。试判断，这四种金属还原性递减的顺序是     ，若四种金属之一是铜，铜可能是          ，不可能是   。

如右图所示，A、B、C三个装置中的三个烧杯分别盛有足量的CuCl₂溶液。                          

A（左Zn右Cu）       B（左C右Pt）       C（左Zn右Cu）
(1)、A、B、C三个装置中属于原电池的是_____ (填标号，下同)，属于电解池的是___     _________。
(2)、A池中Zn是_______极，发生_______反应(填“氧化”或“还原”，下同)，电极反应式为_________; Cu是_____极, 发生_____反应, 电极反应式为                       ，A中总反应的化学方程式为                           。
(3)、B池中C是_____极，发生_____反应，电极反应为                  ；Pt是_____极，发生______反应，电极反应为                   。B池中总反应的化学方程式为        ________________。
(4) C池中Zn是_____极，发生______反应，电极反应为_______________；Cu是      极, 发生                     反应, 电极反应为                          反应过程中，溶液浓度________（填“变大”“变小”或“不变”）。

到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
（1）在25℃、101kPa下，16g的甲醇（CH₃OH）完全燃烧生成CO₂和液态水时放出352kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式                      。
（2）化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物的键能（E）有关．
已知：H₂（g）+Cl₂（g）="2HCl" （g）△H=﹣185kJ/mol，
E（H﹣H）=436kJ/mol， E（Cl﹣Cl）=243kJ/mol则E（H﹣Cl）=          
（3）①如图是N₂和H₂反应生成2mol NH₃过程中能量变化示意图，请计算每生成1mol NH₃放出热量为：         ； ②若起始时向容器内放入1mol N₂和3mol H₂，达平衡后N₂的转化率为20%，则反应放出的热量为Q₁ kJ，则Q₁的数值为              ；

若在同体积的容器中充入2mol N₂和6mol H₂，达平衡后放出的热量为Q₂ kJ，则Q₂       2Q₁（填“＞”、“＜”或“=”）