按下图所示装置进行实验,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
题型:不详难度:来源:
按下图所示装置进行实验,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附近发生的实验现象为 ,反应结束后,B池溶液的pH值 。(增大、减小、不变,忽略气体溶于水) 。 (3)当C2极析出224 mL气体(标准状况下),锌的质量 (增加或减少) g。 |
答案
(1)原电池(1分) 电解池(1分) (2)负极(1分)Zn-2e-=Zn2+ (2分)正极(1分)Cu2++2e-="Cu" (2分) 阳极(1分) 2Cl--2e-=Cl2↑,(2分) 有气体生成,溶液变红(2分) 增大(1分) (3)减少 (1分) 0.65(1分) |
解析
试题分析:(1)锌与硫酸铜可以发生自发的氧化还原反应,因此A装置是原电池。B装置中电极均是惰性电极,属于电解池。 (2)原电池中较活泼的金属作负极,则锌是负极失去电子,发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+;银是正极,溶液中的铜离子在正极得到电子发生还原反应,电极反应式为Cu2++2e-=Cu。C1电极与原电池的正极相连作阳极,溶液中的氯离子放电,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑。C2电极与原电池的负极相连作阴极,溶液中的氢离子放电,电极反应式为2H++2e-=H2↑。由于氢离子放电破坏阴极周围水的电离平衡,导致阴极周围氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,溶液显碱性,碱能使酚酞显红色。B装置中总的化学方程式为2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑,即装置中有氢氧化钾强碱生成,因此溶液的碱性增强。 (3)若工作一段时间后,生成标准状况下氢气224ml,其物质的量是0.01mol,转移电子的物质的量是0.02mol。根据电子转移守恒可知消耗锌的物质的量是0.01mol,质量减少0.01mol×65g/mol=0.65g。 |
举一反三
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 。 |
下列叙述中正确的是A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属 | B.由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极 | C.马口铁(镀锡铁)破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀 | D.原电池工作时,电解质溶液中的阴离子向负极移动 |
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将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置:(以下均假设反应过程中溶液体积不变)。
(1)铁片上的电极反应式为 。 (2)铜片周围溶液会出现 的现象。 (3)若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为1.2g,计算导线中流过的电子的物质的量为 mo1。 |
X、Y、Z、M、N代表五种金属,有以下反应: ①Y与M用导线连接放入稀硫酸中,M上冒气泡; ②M、N为电极,与N的盐溶液组成原电池,电子从M极流出,经过外电路,流入N极; ③Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑; ④水溶液中,X+Y2+=X2++Y。 则这五种金属的活动性由强到弱的顺序为( )A.Z>X>Y>M>N | B.Z>Y>X>M>N | C.Z>X>Y>N>M | D.X>Y>M>N>Z |
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利用生活中常见的材料可以进行很多科学实验,甚至制作出一些有实际应用价值的装置来,如图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。当电池工作时,有关说法正确的是( )
A.铝罐将逐渐被腐蚀 | B.碳粒和炭棒上发生的反应为:O2+4e-=2O2- | C.炭棒应与玩具电机的负极相连 | D.该电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻 |
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