一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”.如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,可拆写为氧化反应式
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一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”.如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,可拆写为氧化反应式
题型:不详
难度:
来源:
一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”.如2Fe
3+
+Cu=2Fe
2+
+Cu
2+
,可拆写为氧化反应式:Cu→Cu
2+
+2e
-
,还原反应式:2Fe
3+
+2e
-
→2Fe
2+
.并由此实现了化学能与电能的相互转化.据此,回答下列问题:
(1)将反应Zn+2H
+
═Zn
2+
+H
2
↑拆写为两个“半反应式”:其中,氧化反应式为:______.
(2)由题(1)反应,设计成原电池如图所示:若电极a为Zn,电极b可选择材料:______(只填一种);电解质溶液甲是______;电极b处的电极反应式:______.
(3)由反应2H
2
+O
2
点燃
.
2H
2
O,设计出以稀硫酸为电解质溶液的燃料电池,其电极反应式为:负极______,正极______.
(4)以惰性材料为电极,电解100mL pH=6的硫酸铜溶液,当电解池内溶液的pH为1时,电极上析出的铜的质量为______(忽略电解前后溶液体积的变化).
答案
(1)根据方程式知,锌失电子发生氧化反应,所以其反应式为:Zn=Zn
2+
+2e
-
,
故答案为:Zn=Zn
2+
+2e
-
;
(2)反应Zn+2H
+
═Zn
2+
+H
2
↑,若电极a为Zn,电极b为不如锌活泼的金属或导电的非金属,如铜等,电极和相应的电解质溶液含有相同的阳离子,可以是硫酸锌溶液,正极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为:2H
+
+2e-=H
2
↑,
故答案为:Cu,ZnSO
4
,2H
+
+2e-=H
2
↑;
(3)由反应2H
2
+O
2
点燃
.
2H
2
O,设计出以稀硫酸为电解质溶液的燃料电池,负极上失电子发生氧化反应,电极反应式为:2H
2
-4e-=4H
+
,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为:O
2
+4H
+
+4e-=2H
2
O,
故答案为:负极:2H
2
-4e-=4H
+
,正极:O
2
+4H
+
+4e-=2H
2
O;
(4)设析出铜的质量是x,
电解硫酸铜溶液的方程式为:2Cu
2+
+2H
2
O
电解
.
2Cu↓+O
2
↑+4H
+
,
128g 4mol
x 0.1mol/L×0.1L
x=
0.1mol/L×0.1L×128g
4mol
=0.32g,
答:电极上析出的铜的质量为0.32g.
举一反三
固体离子导体依靠离子迁移传导电流,Ag
+
离子可以在RbAg
4
I
5
晶体中迁移.下图是一种固体电池.空气中的O
2
透过聚四氟乙烯膜与AlI
3
反应生成I
2
,Ag和I
2
作用形成原电池.下列说法中错误的是( )
A.I
2
在石墨上被还原
B.石墨电极为负极,银电极为正极
C.Ag
+
从负极向正极移动
D.银电极的电极反应是:Ag-e
-
=Ag
+
题型:不详
难度:
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如图装置中,A、B两池溶液的体积均为200mL,
(1)判断装置的名称:A池为______ B池为______
(2)A池中左边石墨棒为______极,电极反应式为______
A池中电池总反应式______
(3)若工作一段时间后,B池中Cu棒上析出224ml气体(标准状态),则电路中通过了______mol电子,B池中溶液质量______(填“增加”、“不变”或“减少”)______ g,若反应前后溶液的体积不变,反应后A池溶液的pH为______.
题型:不详
难度:
|
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已知金属活动相差越大,形成原电池时越容易放电.请根据如图装置,回答下列问题:
(1)各装置名称是:A池______,B池______.
(2)写出电极上发生的反应:①______,③______.
(3)当电路上有1mol电子流过时,⑥极上质量变化______g.
题型:不详
难度:
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A、B、C三种强电解质,它们溶于水在水中电离出的阳离子有K
+
、Ag
+
,阴离子有NO
3
-
、OH
-
(电解质电离的离子有重复).
图1装置中,甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为铂电极.接通电源,经过一段时间后,测得甲中b电极质量增加了43.2g.常温下各烧杯中溶液pH与电解时间t关系如图2.请回答下列问题:
(1)写出三种强电解质的化学式:A______;B______;C______.
(2)写出乙烧杯c电极发生的电极反应为______,甲烧杯中的总反应的化学方程式为______.
(3)计算丙烧杯e电极上生成的气体在标准状况下的体积为______,甲烧杯中溶液体积为400ml,pH=______.
(4)要使甲烧杯中的A溶液恢复到电解前的状态,需要加入的物质是______,其质量为______.
(5)若直流电源使用的是铅蓄电池,铅蓄电池的正极材料是PbO
2
,负极材料是Pb,电解质溶液时H
2
SO
4
,则放电时N级上发生的电极反应为______,M级附近溶液的pH______(选填“升高”或“降低”或“不变”).铅蓄电池充电时,若阳极和阴极之间用阳离子交换膜(只允许H
+
通过)隔开,则当外电路通过0.2mol电子时,由阳极室通过阳离子交换膜进入阴极室的阳离子有______mol.
题型:不详
难度:
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关于如图所示的原电池,下列说法正确的是( )
A.电子从铜电极通过电流计流向锌电极
B.盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移
C.锌电极发生还原反应,铜电极发生氧化反应
D.铜电极上发生的电极反应是2H
+
+2e
-
=H
2
↑
题型:不详
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