高中化学验证原电池的效果填空题

请利用氧化还原反应Cu+2FeCl₃====2FeCl₂+CuCl₂设计一个原电池。

铅蓄电池的负极及负极反应物为Pb，正极反应物为PbO₂，电解质溶液为稀H₂SO₄溶液，原电池的反应的产物之一是难溶性的PbSO₄。写出铅蓄电池中的电极反应式。

在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如下图所示。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。

根据上述实验完成：
(1)阳极上的电极反应式为________________。
(2)阴极上的电极反应式为________________。
(3)原上层液体是________。
(4)原下层液体是________。
(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是________________。
(6)要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是________，现象是________________。

 有人将铂丝插入KOH溶液中做电极，又在两极片上分别通入甲烷和氧气，设计一种燃料电池，则通入甲烷的铂丝为______极，发生的电极反应为______．该电池放电反应的化学方程式为______．电池工作时，溶液的pH（填“变小”“不变”“变大”）______．

剪长约6cm、宽2cm的铜片、铝片各一片，分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上（间隔2cm）。将铜片与铝片分别和电流表的“+”、“－”端相连接，电流表指针调到中间位置。取两个50mL的小烧杯，在一个烧杯中注入约40mL的浓硝酸，在另一只烧杯中注入40mL0.5mol/L的硫酸溶液。试回答下列问题：
（1）两电极同时插入稀硫酸中，电流表指针偏向       （填“铝”或“铜”）极，铝片上电极反应式为                               ；
（2）两电极同时插入浓硝酸时，电流表指针偏向        （填“铝”或“铜”）极，此时铝是           （填“正”或“负”）极，铝片上电极反应式为                     。

有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H⁺和Zn²⁺进行工作，试写出该电池的两极反应式。

用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成甲烷—氧气燃料电池，该电池反应的离子方程式为：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，试写出该电池的两极反应式。

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧的热化学方程式为：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－890.3 kJ／mol。
356g“可燃冰”(分子式为CH₄·9H₂O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水．放出的热量为  _______ 。
（2）某种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入液化石油气(以C₄H₁₀表示)，电池的电解质是掺入了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下传导O^2－。
已知该电池负极的电极反应为：C₄H₁₀＋2O^2－－4e^－＝CO₂＋H₂O，则该电池正极的电极反应式为    _______   ，电池工作时，固体电解质里的O^2－向    _______   极移动。
（3）已知一氧化碳与水蒸气的反应为：CO(g)＋H₂O(g)    CO₂(g)＋H₂(g)
①T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO(g)和H₂O(g)，发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表：    T℃时物质的浓度(mol/L)变化

时间 / min	CO	H2O(g)	CO2	H2
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	0.100	0.200	0.100	0.100
4	0.100	0.200	0.100	0.100
5	0.116	0.216	0.084	C1
6	0.096	0.266	0.104	C2

       第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时，改变某一条件后测得的。第4～5min之间，改变的条件是    _______   ，第5～6min之间，改变的条件是    _______   。T℃时该化 学反应的平衡常数是    _______   。
②已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时，CO和H₂O(g)的浓度都是0.01 mol／L，则CO在此条件下的转化率为    _______   。
③397℃时该反应的平衡常数为12，请判断该反应的△H    _______   0(填“>”、“＝”、“<”)．

（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是在高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体，我国南海海底有极其丰富的“可燃冰”资源。将“可燃冰”从海底取出时易融化，释放出的甲烷气体将泄漏于大气中而产生严重的环境问题，这是目前开采“可燃冰”遇到的技术难题，请据此回答：
①甲烷气体泄漏于大气中会造成怎样的环境问题？答：                    。
②请你运用所学的物质结构知识解释“可燃冰”为何易融化放出气体？
答：                                                                 。
（2）设计出燃料电池使液化石油气氧化直接产生电流是新世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人设计了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入液化石油气（以C₄H₁₀表示），电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-。
①已知该电池的负极反应为：C₄H₁₀+13O^2--26e^-    4CO₂+5H₂O，则该电池的正极反应式为                              ，电池工作时，固体电解里的O^2-向   极移动。
②液化石油气燃料电池最大的障碍是氧化还原不完全而产生的            （填写物质的名称）堵塞电极的通气管道。
（3）能源的紧缺在很大程度上制约了我国的经济发展，请你提出解决能源紧缺问题的两点建议：①                                                          ，
②                                                          。

已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：CuCl₂溶液、NaOH溶液、盐酸.按要求回答:
(1) 电工操作上规定不能把铜导线和铝导线连接在一起使用.说明原因         　.
(2)若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选硫酸铜溶液,外加导线,能否构成原电池?        ,若能,请写出电极反应式,负极               ,正极　　　　　　  .(若不能,后面两空不填)
(3)通常说的燃料电池都以铂为电极,将燃烧反应的化学能转化为电能,在燃料电池中,可燃物在         极反应,          在另一极反应。

熔盐电池具有高的发电效率,因而受到重视, 可用Li₂CO₃和Na₂CO₃的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO₂的混合气为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关电池反应式。阳极反应式：2CO+2CO₃^2－=4CO₂+4e^－,阴极反应式：             。
电池总反应式：                             。