高中化学验证原电池的效果填空题

将洁净的金属片A、B 、C、D 分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示)。在每次实验时，记录电压指针的移动方向和电压表的读数如右表所示：

已知构成原电池两电极的金属活动性相差越大，电压表读数越大。请判断：
(1) A、B、C、D四种金属中活泼性最强的是_____________(用字母表示)
(2) 若滤纸改用NaOH溶液浸润一段时间后，则在滤纸上能看到有白色物质析出，后迅速变为灰绿色，最后变成褐色。则滤纸上方的金属片为___________(A、B、C、D中哪一种)，此时对应的电极反应式为：正极___________________________________________

某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：

编号	电极材料	电解质溶液	电流计指针偏转方向
①	Mg 、Al	稀盐酸	偏向Al
②	Al、Cu	稀盐酸	偏向Cu
③	Al、石墨	稀盐酸	偏向石墨
④	Mg、Al	NaOH溶液	偏向Mg
⑤	Al、Zn	浓硝酸	偏向Al

 
根据上表中的实验现象完成下列问题：
(1)实验①、②中Al所作的电极是否相同？
答：____________________________________________
(2)写出实验③中的电极名称、电极反应式和电池总反应方程式。铝为(　　)______________________________
石墨为(　　)__________________________
电池总反应：__________________________
(3)实验④中的铝作________极。
(4)实验⑤中铝作________极。

（1）Zn∣H₂SO₄溶液∣C原电池：负极反应                                  
正极反应                             ；电池反应                          
（2）H₂∣KOH溶液∣O₂原电池：负极反应                                    
正极反应                             ；电池反应                          

(8分)分别按下图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题：

（1）以下叙述中，正确的是______。

A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极

B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生

C．两烧杯中溶液pH均增大

D．产生气泡的速度甲中比乙中慢

E．乙的外电路中电流方向Zn→Cu
（2）变化过程中能量转化的形式主要是：乙为__________。
（3）在乙实验中，某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_________。
（4）在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铜电极的电极反应方程式________________。

（1）依据氧化还原反应：2Ag⁺(aq) + Cu(s) ="=" Cu²⁺(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           ；
②银电极为电池的           极，发生的电极反应式为                           ；X电极上发生的电极反应式为                       ；
③外电路中的电子是从           电极流向           电极。
（2）物质Z是中学化学中的常见物质，X既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。
①若Z为氧化物，X的化学式是___________________________。
②若Z为单质，Z与NaOH溶液反应的离子方程式为___________________________________。
③若Z与稀硫酸反应生成无色没有气味的气体A，与氢氧化钠溶液加热反应生成气体B。等物质的量的A和B在水溶液中反应又生成X。
Z与稀硫酸反应的离子方程式是______________________________________；
Z与足量氢氧化钠溶液加热的离子方程式是__________________________。

请按要求回答下列问题。
　
(1)根据图1回答①②：
①若断开K₂，闭合K₁。
A电极可观察到的现象________________________________________________；
B极的电极反应式为__________________________________________________。
②若断开K₁，闭合K₂，A电极可观察到的现象是________________；B极的电极反应式为____________。
(2)根据图2回答③④：
③将较纯净的CuSO₄溶液放入如图所示的装置中进行电解，石墨电极上的电极反应式为________________，电解反应的离子方程式为________________。
④实验完成后，铜电极增重a g，石墨电极产生标准状况下的气体体积________L。

下列四个装置图均与电化学有关，请根据图示回答相关问题：

（1）这四个装置中，利用电解原理的是           （填装置序号）；
（2）装置①若用来精炼铜，则a极的电极材料是        （填“粗铜”或“精铜”），电解质溶液为        ；
（3）装置②的总反应方程式是                          ；
（4）装置③中钢闸门应与外接电源的          极相连（填“正”或“负”）
（5）装置④中的铁钉几乎没被腐蚀，其原因是          。

（1）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极反应式为________________。
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用如图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_________________。

A．铜

B．锡

C．锌

D．石墨

③如图乙方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极上。

（2）根据反应Fe+Fe_2（SO₄）₃=3FeSO₄设计的双液原电池如图所示。

①电极Ⅰ的材料为金属铁，则烧杯A中的电解质溶液为______________（填化学式）。
②电极Ⅱ发生的电极反应式为___________________。
（3）某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu。

①电极Ⅰ为_________极（填“正”“负”或“阴”“阳”），发生___________反应（填“氧化”或“还原”），电极反应式为_______________；电极Ⅲ为_______________极（填“正”“负”或“阴”“阳”）。
②盐桥中盛有含KNO3溶液的琼脂，盐桥中的K+向_____________极（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）移动。

写出下列反应的热化学方程式或电极反应式：
（1）N₂(g)与H₂(g)反应生成1molNH₃(g),放出46.1kJ热量                        。
（2）钢铁发生吸氧腐蚀时的正极电极反应式                                 。
（3）CH₄与O₂在酸性条件下形成原电池时，负极的电极反应式                 。

铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO₂，电解质溶液为稀硫酸，工作时该电池的总反应式为Pb＋PbO₂＋2H₂SO₄===2PbSO₄＋2H₂O。试根据上述情况判断：
（1）蓄电池的负极材料是______________________。
（2）工作时，正极反应为______________________。
（3）工作时，电解质溶液的酸性________(填“增大”“减小”或“不变”)。
（4）工作时，电解质溶液中阴离子移向________极。(填“正”或者“负”)
（5）电流方向从________极流向________极。(填“正”或者“负”)

（1）下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是                。
A．C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H>0
B．NaOH（aq）+HC1（aq）=NaC1（aq）+H₂O（1）△H<0
C．2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（1）△H<0
（2）以H₂SO₄溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应式为                。

H₂-O₂/KOH 电池，负极反应式：               正极反应式：

将洁净的金属片Fe、Zn 、A、B 分别与Cu用导线连结浸在合适的电解质溶液里。实验并记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下表所示：

金属	电子流动方向	电压/V
Fe	Fe  → Cu	+0．78
Zn	Zn  → Cu	+1．10
A	Cu  → A	－0．15
B	B  → Cu	+0．3

根据以上实验记录，完成以下填空：
（1）构成两电极的金属活动性相差越大，电压表的读数越          （填“大”、“小”  ）。Zn、A、B三种金属活动性由强到弱的顺序是                 。
（2）Cu与A组成的原电池，           为负极，此电极反应式为   。
（3）A、B形成合金，露置在潮湿空气中，          先被腐蚀。

研究CO、SO₂、NO等大气污染气体的综合处理与利用具有重要意义。
（1）以CO或CO₂与H₂为原料，在一定条件下均可合成甲醇，你认为用哪种合成设计线路更符合“绿色化学”理念：（用化学反应方程式表示）                    。
（2）如图所示是用于合成甲醇产品中甲醇含量的检测仪。写出该仪器工作时的电极反应式：

负极                      ，正极                  。
（3）一定条件下，NO₂和SO₂反应生成SO₃（g）和NO两种气体，现将体积比为1:2的NO₂和SO₂的混合气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是         。（填序号）

A．体系压强保持不变	B．混合气体颜色保持不变
C．SO3、NO的体积比保持不变	D．每消耗 1 mol SO2，同时生成1 mol NO

当测得上述平衡体系中NO₂与SO₂体积比为1:6时，则该反应平衡常数K值为           ；
（4）工业常用Na₂CO₃饱和溶液回收NO、NO₂气体：
NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₂+CO₂ 2NO₂+Na₂CO₃=NaNO₃+NaNO₂+CO₂
若用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO、NO₂混合气体，每产生标准状况下CO₂ 2．24L（CO₂气体全部逸出）时，吸收液质量就增加4．4g，则混合气体中NO和NO₂体积比为         。

Ⅰ、已知在101 kPa时，CH₄完全燃烧生成1mol液态水，放出的热量为QkJ，则CH₄完全燃烧反应的热化学方程式是：                            。
Ⅱ、在铜片、锌片和400 mL稀硫酸组成的原电池中，若电路中通过0.2 mol电子，H₂SO₄恰好反应完毕。试计算：
（1）生成气体的体积（在标准状况下）；
（2）原400 mL稀硫酸的物质的量浓度（不考虑溶液的体积变化）。