高中化学验证原电池的效果实验题

某化学研究小组将锌片和铜片插入某种电解质溶液，锌片和铜片用导线相连，形成原电池装置。

（1）若电解质溶液是稀硫酸，则发生氧化反应的是　　　　极（填“锌”或“铜”，下同），溶液中的H⁺ 移向　　　　极，铜极上的电极反应式是　　　　。
（2）若电解质溶液是硫酸铜溶液，铜极上的电极反应式是 　 ，若反应过程中有0.2mol电子发生转移，则电解质溶液质量增加　　　　g。

由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验，已知用C与B相连作电极放入硫酸铜溶液中B溶解。根据实验现象填表：

装置
现象	金属A断溶解	C的质量增加	A上有气体产生
正极反应式
四种金属活动性有强到弱的顺序：

 

现有如下两个反应：（A）NaOH + HCl =" NaCl" + H₂O
（B）2FeCl₃ + Cu = 2FeCl₂ + CuCl₂
（1）根据两反应本质，判断能否设计成原电池(填“能”或“不能”)（A）   （B）    。
（2）如果(A或B)不能，说明其原因                                    。
（3）如果(A或B)可以，则写出正、负极材料及其电极反应式，电解质溶液
负极：       ；                                      。
正极：       ；                                      。
电解质溶液：               。

(5分)某校研究性学习小组用相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如下表所示：

实验编号	水果种类	电极间距离/㎝	电流大小/µA
①	西红柿	1	98．7
②	西红柿	2	72．5
③	苹 果	2	27．2

（1）该实验的目的是探究水果种类和_______________对水果电池电流大小的影响。
（2）上图所示的装置中，做负极的材料是_______（填“铜片”或“锌片”），该装置能将______转变为电能。
（3）能表明水果种类对电流大小有影响的实验编号是________和__________。
（4）请你再提出一个可能影响水果电池电流大小的因素：__________________________。

某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸（或稀盐酸）中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为                                         。
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。

正极反应式：                                ；负极反应式：                             。
若该电池中有0.1mol的电子转移，请问消耗             克Fe
方案Ⅲ．结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案（与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）： __________________，用离子方程式表示其反应原理：______________

如图甲、乙是电化学实验装置。

（1）若甲、乙两烧杯中均盛有NaCl溶液。
①甲中石墨棒上的电极反应式为_________________________________________；
②乙中总反应的离子方程式为___________________________________________；
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙烧杯上方，发现试纸先变蓝后褪色，这是因为过量的Cl₂氧化了生成的I₂。若反应中Cl₂和I₂的物质的量之比为5：1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为_______________________________________________________。
（2）若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO₄溶液。
①甲中铁棒上的电极反应式为___________________________________________；
②如果起始时乙中盛有200mLpH=5的CuSO₄溶液（25℃），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到电解前的状态，可向溶液中加入______________（填写物质的化学式）_______________g。

化学能在一定的条件下可以转化为电能。
（一）现有如下两个反应：
① 2FeCl₃ + Cu = 2FeCl₂ + CuCl₂ 
② Na₂CO₃ + 2HCl =" 2NaCl" + H₂O + CO₂↑
（1）根据两个反应的本质判断，您认为可以设计成原电池的是        (填反应序号)。
（二）请根据Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu反应，选择适宜的材料和试剂设计一个原电池。
（2）画出原电池装置图，并在图中标注出电极和电解质溶液的名称。
（3）写出该原电池电极反应式：正极：      ；负极：      。

如右图所示：

（1）将铜棒和铝棒用导线连接后置于盛稀盐酸的烧杯中,看到的现象是        。铝棒做     极，该极的电极反应方程式为        _______ 。
（2）如果将盐酸换成NaOH溶液，该电池发生的总反应离子方程式为_________________。
此时铝棒做     极，该极的电极反应方程式为                           。
（3）如果将盐酸换成浓硝酸溶液，则铝棒做     极。

用铜片、锌片和200mL稀H₂SO₄等组成原电池（如右图）。若整个实验过程有6．5 g锌溶解，此时H₂SO₄恰好全部用完。回答下列问题：
写出正极的电极反应式                       ，正极发生的现象是                           ，负极的电极反应式为                                  。
（2）试计算：铜片上共放出        L气体（标准状况），整个实验过程转移电子     mol，稀硫酸的物质的量浓度为              mol／L。

某高二化学兴趣小组为了探究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：

（1）实验①、⑤中Al电极的作用是否相同           （填“是”或“否”）；
（2）请在方框内画出实验③的原电池装置图，标出正、负极。

（3）实验②中电流计指针偏向        电极（填“Al”或“Cu”），Cu电极反应式为                             ；
（4）实验④中铝为      极（填“正”或“负”），其电极反应式为                             。

由图判断

(1)Cd、Co、Ag三种金属的活泼性由强到弱的顺序是________________,
(2)有关盐桥的叙述正确的是_____________（可多选）
A 内盛含琼胶的饱和蔗糖溶液
B 内盛含琼胶的饱和氯化钾溶液
C 盐桥中的阴离子向负极区移动
D 可以用导线代替盐桥
(3)写出图1中正极反应方程式_____________________
写出图2中的总反应方程式_____________________
(4)反应一段时间后，__________(填“图1”、 “图2”)中的Co电极质量增加。

（I）某同学设计实验探究构成原电池的条件，装置如下：
实验一：实验探究电极的构成〈甲图〉

①A、B 两极均选用石墨作电极，发现电流计指针不偏转；② A、B 两极均选用铜片作电极，发现电流计指针不偏转；③ A极用锌片，B极用铜片，发现电流计指针向左偏转；④ A极用锌片，B极用石墨，发现电流计指针向左偏转。
结论一：____________________________________。
实验二：探究溶液的构成〈甲图，A极用锌片，B极用铜片)
①液体采用无水乙醇，发现电流计指针不偏转；
②改用硫酸溶液，发现电流计指针偏转，B极上有气体产生。
结论二 ：____________________________________。
实验三：对比实验，探究乙图装置能否构成原电池
将锌、铜两电极分别放入稀硫酸溶液中，发现锌片上有气泡产生，铜片上无明显现象，电流计指针不发生偏转。
结论三：____________________________________。
思考：对该同学的实验，同学乙提出了如下疑问，请你帮助解决。
（1）在甲图装置中，若A 为镁片，B为铝片，电解质溶液为NaOH溶液，电流计的指针应向_______偏转。
（2）一根金属丝两端分别放在图乙的两个烧杯之中，电流计指针_______（填“能”或“不能”）偏转。
（II）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）当电路中转移0.01mol电子时，两电极的质量差为      g。

（1）某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H₂S、HNO₃、NO、H₂O。该反应中还原产物是               ；若反应过程中转移了0.3mol电子，则氧化产物的质量是           g。
（2）镁/H₂O₂酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一定量的稀硫酸），电池总反应为：Mg+H₂O₂+H₂SO₄= MgSO₄ +2H₂O。该电池工作时，正极发生的电极反应式为：          。此时，正极周围海水的pH：     （填：增大、减小或不变）
（3）观察如下反应，总结规律，然后完成下列问题：
①Al（OH）₃＋H₂O Al（OH）₄^－+ H⁺    ②NH₃+H₂ONH₄⁺  + OH^－
（A）已知B（OH）₃是一元弱酸，试写出其电离方程式                      。
（B）已知N₂H₄是二元弱碱，试写出其第二步电离方程式                  。

某高二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，实验结果如下：试根据上表中的实验现象回答下列问题：

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	偏向Mg
5	Al、Zn	浓硝酸	偏向Al

⑴实验1、2中 Al所作的电极是否相同？
⑵写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。
⑶实验4中 Al做正极还是做负极，为什么？写出Al电极的电极反应式。
⑷解释实验5中电流计指针偏向Al的原因？
⑸根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是作负极受到哪些因素的影响。