高中化学验证原电池的效果填空题

(9分)根据下列氧化还原反应2FeCl₃＋Cu===2FeCl₂＋CuCl₂设计一个原电池：

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，发生的电极反应为_________________________；
X电极上发生的电极反应为_________________________；
（3）外电路中的电子是从________电极流向________电极(填具体电极如Ag”)。

在Zn、Cu、稀硫酸组成的原电池中负极是      ．正极反应式：             , 电池总反应式：__        ___（离子方程式），电流从_    __极到__   极，溶液中H⁺ 移向 _   _极，电池工作一段时间后电解质溶液PH值会变_     _

(本题10分)电化学在工业生产中有广泛应用。
（1）下图所示装置中，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，两玻璃管中均有气体生成。则电极C(Ⅰ)是_________(填“阳”或“阴”)；C(Ⅱ)电极反应所得气体产物为_________。
③通电一段时间后(玻璃管中液面未脱离电极)，断开S₁，接通S₂，电流表的指针发生偏转，此时电极C(Ⅰ)为_________(填“正”或“负”)极；C(Ⅰ)的电极反应为：______________________________________。
（2）若用此装置精炼粗铜，断开S₂，接通S₁，电解液选用CuSO₄溶液；粗铜接电池的_________(填“正”或“负”)极，阴极发生的电极反应为：_____________________________。

在如图中，甲烧杯中盛有100 mL 0．50 mol/L AgNO₃  溶液，乙烧杯中盛有100 mL 0．25 mol/L CuCl₂溶液，A、B、C、D均为 质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A极比C极重1．9 g。

（1）电源E为________极
（2）A极的电极反应式为______________，析出物质______ mol。
（3）B极的电极反应式为______________，析出气体______ mL(标准状况)。
（4）D极的电极反应式为______________，析出气体______ mL(标准状况)。
（5）甲烧杯中滴入石蕊试液，________极附近变红，如果继续电离，在甲烧杯中最终得到______溶液。

(12分)(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241．8kJ,写出该反应的热化学方程式:               。若1ｇ水蒸气转化成液态水放热2．5kJ,则氢气的燃烧热为△Ｈ=    kJ/mol。
（2）近年来已经研制出甲烷（CH₄）燃料电池，该电池的电解质溶液为H₂SO₄溶液，
写出该电池负极的电极反应式：_____________________________。
该电池总反应式：_____________________________。
（3）用惰性电极电解AgNO₃溶液，写出该电解反应的化学方程式               ；若在阳极收集到 0．32 g O₂，中和电解生成的酸需0．4 mol·L^-1NaOH溶液        mL

请根据氧化还原反应Fe＋2H^＋=Fe^2＋＋H₂↑设计成原电池：
（1）负极材料为：     发生的电极反应是：            ，电流     （填“流出”或“流入”）
（2）正极发生的电极反应是：                      该反应为            （填“氧化反应”或“还原反应”）
（3）若电路中转移6.02×10²²个e^-，则产生标况下H₂的体积为_      _。

化学反应原理是探索化学反应内在的规律，是化学的精髓所在，也是化学的魅力所在。请利用化学反应原理的相关知识回答下列问题。
（1）寝室楼梯口挂着红色的灭火器，其中有一种泡沫灭火器是利用碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液反应生成大量的二氧化碳来灭火。请写出该反应的离子方程式：                         。
（2）学校运动场边的铁制护网容易生锈，可以利用电化学腐蚀的原理来解释这一现象。请写出钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式：                                   。
（3）学校的锅炉房一般会定期去除锅炉水垢。水垢中含有的CaSO₄，可先用Na₂CO₃溶液处理，而后用酸去除。请用一个离子方程式表示Na₂CO₃的作用：                          。
（4）我们所使用的自来水一般要经过杀菌消毒处理，其中Cl₂也曾用于自来水的消毒。工业上常用电解饱和食盐水的方法制取Cl₂，请写出该反应的化学方程式：                        。

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，发生的电极反应为              ；X电极上发生的电极反应为                ；
（3）外电路中的电子是从         电极流向        电极。

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。