高中化学验证原电池的效果填空题

右下图是以Zn和Cu为电极，稀硫酸为电解质溶液形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下：

Date:2011.03.06 实验后的记录： ①Zn为阳极，Cu为阴极 ②H^+向负极移动 ③电子流动方向Zn→Cu ④Cu极有H2产生 ⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol。 ⑥正极的电极反应式：Zn-2e^- =Zn^2+

（1）在卡片上，叙述合理的是__________________（填序号）。  
（2）在实验中，甲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）如果把锌片换成石墨，发现电流计指针几乎不能偏转，原因________________。
（4）如果把硫酸换成硫酸铜溶液，猜测_________（填“锌极”或“铜极”）变粗，原因是__________________（用电极方程式表示）。

如图装置中，A、B中电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在湿的Na₂SO₄滤纸条上的铂夹，a、b为电源两极.在A、B中充满KOH溶液后使其倒立于盛有KOH溶液的水槽中.切断K1，闭合K2、K3，通直流电，电解一段时间后A、B中产生体积不相等的无色气体，如图所示.

(1)试管B中收集的气体是         （填化学式）电源的a极为　　　　(填“正极”或“负极”).
（2）写出铂夹C上发生的电极反应式：                                           
（3）写出A中电极反应式：                                              .
(4)若电解一段时间后A、B中均有气体包围电极.此时切断K2、K3，闭合K1，电流表的指针发生偏转，此时B极的电极反应式为                                　.

利用下述反应　2FeCl₃＋Cu＝2FeCl₂＋CuCl₂设计一个原电池装置；试回答：（1）该原电池的正极材料是　　　　　　　　，负极材料是　　　　　　　，　　电解质溶液是　　　　　　　　。
（2）该原电池的负极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　，正极反应式为
　　　　　　　　　　　　　　　　　。

某种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。回答下列问题：
（1）此电极的正极发生的电极反应式是______________                     ；
负极发生的电极反应式是___________________                   。
（2）电解液中的离子向____极移动；向外电路释放电子的电极是____极。(填正或负)
（3）比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：
_   ___                _   _        _       ________。

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）           。

（1）CCS技术是将工业和有关能源产业中所生产的CO₂进行捕捉与封存的技术，被认为是拯救地球、应对全球气候变化最重要的手段之一。其中一种以天燃气为燃料的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图所示（部分条件及物质未标出）。回答下列问题：

CH₄在催化剂作用下实现第一步，也叫CH₄不完全燃烧，1gCH₄不完全燃烧反应放出2.21kJ热量，写出该反应的热化学方程式                        。
(2)甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用（1）转化中得到的合成气制备甲醇。反应为CO（g）+2H₂(g)CH₃OH（g）某温度下，在容积为2L的密闭容器中进行该反应，其相关数据见下图：

①根据上图计算，从反应开始到tmin时，用H₂浓度变化表示的平均反应速率v(H₂)=     
②t min至2tmin时速率变化的原因可能是                                 ；
③3tmin时对反应体系采取了一个措施，至4tmin时CO的物质的量为0.5mol，请完成上图CO的曲线。
（3）某同学按下图所示的装置用甲醇燃料电池（装置Ⅰ）进行电解的相关操作，以测定铜的相对原子质量，其中c电极为铜棒，d电极为石墨，X溶液为500mL0.4mol/L硫酸铜溶液。当装置Ⅱ中某电极上收集到标准状况下的气体V₁mL时，另一电极增重mg(m＜12.8)。

①装置Ⅰ中、H⁺向        极（填“a”或“b”）移动；b电极上发生的反应为          。
②铜的相对原子质量的表达式为             （用m和V₁的代数式表示）。

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）锌极为______极，电极反应式为______________
铜极为______极，电极反应式为______________
石墨棒C1为_____极，电极反应式为__________
石墨棒C2为_____极，附近发生的实验现象为_____________
（3）当C2极析出224mL气体（标准状态）时，锌的质量变化（增加或减少）____、_____g，CuSO4溶液的质量变化了（增加或减少了）_____、____g

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、生产和科学技术的发展中，电池发挥着越来越重要的作用。以下每小题中的电池即为广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面的实用电池，请根据题中提供的信息，填写空格。
（1）电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池，其电极分别为Ag₂O和Zn，电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为：Ag₂O+Zn+H₂O=2Ag+Zn(OH)₂。
①工作时电流从       极流向      极（两空均选填“Ag₂O”或“Zn”）。
②电极反应式为：正极                  ，负极                                     。
（2）(4分)蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用。爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应为：
①放电时，正极为        。正极的电极反应式为                。
②该蓄电池中的电解质溶液应为        （选填“酸性”或“碱性”）溶液。

有如下两个反应： A  2HCl+Ba(OH)₂===BaCl₂+2H₂O
B  2Fe³⁺+Cu==2Fe²⁺+Cu²⁺
（1）根据两反应的本质，判断能否设计成原电池：A          B           （填“能”或“不能”）不能设计成原电池的原因是                 
（2）根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池
①负极材料是    ，正极材料是      ，电解质溶液是              
②写出负极的电极反应式         
③若导线上转移电子0.2mol,则负极质量变化是               

某反应中反应物与生成物有：FeCl₂、FeCl₃、CuCl₂、Cu。
（1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：
 
①图中X溶液是                            ；
②石墨电极上发生的电极反应式为                                         ；
③原电池工作时，盐桥中的           (填“K^＋”或“Cl^－”)不断进入X溶液中。
（2）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：
①M是         极；     ②图丙中的②线是             的变化。
③当电子转移为2 mol时，向乙烧杯中加入        L 5 mol·L^－1 NaOH溶液才能使Cu²⁺沉淀完全。
（3）铁的重要化合物高铁酸钠(Na₂FeO₄)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe＋2NaOH＋2H₂ONa₂FeO₄＋3H₂↑，则电解时阳极的电极反应式是                                 。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)₃生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为                                      。

（1）原电池是一种把           转化为            的装置。
（2）铜-锌-稀硫酸电池中，负极的电极反应式是             。

已知A、B、C、D是中学化学常见物质，它们在一定条件下有A+B→C+D的转化关系。
（1）若A为金属铝，B为氧化铁，该反应的一种用途是              。
（2）若A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，且该反应是工业上制取硝酸的重要反应之一，该反应的化学反应方程式为                           。
（3）若A是淡黄色粉末，常用作供氧剂，C为强碱，则该反应的化学反应方程式为      。
（4）若A、B、D都是有机化合物，其中A、B是家庭厨房
中常见调味品的主要成分，且A的相对分子质量比B大14。
①反应的化学反应方程式为                    。
②某种以B为反应物的新型电池如图所示，该电池的负极的电极反应式为                      。

在一个U形管里盛有氯化铜溶液，并插入两块纯锌片作电极，如图：

（1）如果把电键K接A，这一装置形成______装置，Zn①极是____极，其电极反应式是                  ；Zn②极上的电极反应式是                         。
（2）上述反应进行5min后，转换电键K到C，这一装置形成_____装置，Zn①极是____极，该装置发生反应的总化学方程式是                         。
（3）上述装置进行2min后，再转换电键K到B，在Zn②极上发生的腐蚀属于_____，被腐蚀的金属是____，Zn①极发生的腐蚀主要属于______。

用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl₂·xH₂O)。有如下操作:

已知:在pH为4~5时,Fe³⁺几乎完全水解而沉淀,而此时Cu²⁺却几乎不水解。
（1）溶液A中的金属离子有Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺。能检验溶液A中Fe²⁺的试剂为         (填编号,下同)。
①KMnO₄   ②(NH₄)₂S    ③NaOH   ④KSCN
（2）氧化剂可选用         。①Cl₂  ②KMnO₄  ③HNO₃ ④H₂O₂
（3）要得到较纯的产品,试剂可选用     。①NaOH  ②NH₃.H₂O  ③Cu(OH)₂ ④Cu₂(OH)₂CO₃
（4）某同学设计以原电池的形式实现Fe²⁺至Fe³⁺的转化,电解质溶液为稀硫酸,请写出负极的电极反应:

化学在能源开发与利用中起到十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行下图实验（图中所用电极均为惰性电极）

（1）电极a为         极（填“正”或“负”），溶液中OH^－移向         极（填a或b）；
（2）电极b处所发生的电极反应方程式为                 ；[随着反应的进行，氢氧燃料电池内部溶液的PH将        (填“增大”或“减小”)；
（3）c极为          （填“阴”或“阳”）极，d电极反应式为                  ；
（4）右图装置中盛有100mL0.1mol·L^－1AgNO₃溶液，当装置工作时右装置中发生的总反应方程式    为                          ；
（5）当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL（标准状况下）时，则此时右图装置中溶液的c(H⁺)=       。（溶液体积变化忽略不计）
（6）氢氧燃料电池的优点                         ；