回答下列各题:(1)在探究原电池中电极与电解质溶液之间的关系时,某同学设计了用铝片、铜片作电极,用浓硝酸作电解质溶液的原电池,则铜片为原电池的______极,铝

回答下列各题:(1)在探究原电池中电极与电解质溶液之间的关系时,某同学设计了用铝片、铜片作电极,用浓硝酸作电解质溶液的原电池,则铜片为原电池的______极,铝

题型:不详难度:来源:
回答下列各题:
(1)在探究原电池中电极与电解质溶液之间的关系时,某同学设计了用铝片、铜片作电极,用浓硝酸作电解质溶液的原电池,则铜片为原电池的______极,铝片上的电极反应式为______.
(2)通过______装置( 填“原电池”或“电解池”)可以实现如下反应:
Cu+2H2O═Cu(OH)2+H2
该装置应以铜为______极,并可选用下列溶液中的______为电解质溶液(填符号).
A.H2SO4溶液    B.NaOH溶液    C.CuSO4溶液    D.NaCl溶液
(3)如图所示的两个电解槽中,A、B、C、D均为石墨电极.电解过程中,乙中反应的离子方程式为______.
若乙烧杯中D极上产生224mL标准状况下的气体,则甲烧杯中B极上可析出铜______g(铜的相对原子质量为64).魔方格
答案
(1)铝片、铜片、浓硝酸构成的原电池中,常温下,铝片能与浓硝酸发生钝化现象,铜能与浓硝酸自发的发生氧化还原反应,铜片作负极,铝片作正极,正极上硝酸根离子得电子和氢离子生成二氧化氮和水,电极反应式为4H++2NO3-+2e-=2NO2↑+2H2O,
故答案为:负极;4H++2NO3-+2e-=2NO2↑+2H2O;
(2)Cu+2H2O═Cu(OH)2+H2↑该反应不能自发的进行氧化还原反应,所以不能构成原电池只能构成电解池,利用外接电源使其强制发生氧化还原反应.
该反应中铜失电子发生氧化反应,所以铜片作阳极,阴极上水分子放电生成氢气和氢氧根离子,发生还原反应.
A.如果电解硫酸溶液,阴极上先氢离子放电生成氢气,随着反应的进行,阳极上生成的铜离子进入溶液,后阴极上铜离子放电不是氢离子放电,故A错误;
B、电解氢氧化钠溶液时,阴极上氢离子放电,阳极上生成的铜离子和氢氧根离子生成氢氧化铜沉淀,所以阴极上始终没有铜离子得电子,故B正确;
C、电解硫酸铜溶液时,阴极上铜离子放电生成铜单质,不是氢离子放电,故C错误;
 D.电解NaCl溶液时,阴极上氢离子放电同时生成氢氧根离子,阳极上生成的铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀,符合电池反应式,故D正确;
故答案为:电解池;阳极;BD;
(3)电解时,乙中阳极上氯离子失电子生成氯气,阴极上氢离子得电子生成氢气,所以电池反应式为:2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-
乙烧杯中D极连接电源的负极,所以D极作阴极,D极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
甲烧杯中B作阴极,阴极上铜离子得电子生成铜单质,电极反应式为2Cu2++2e-=Cu,
根据电解池工作时,阴阳极上得失电子相等,
设生成铜的质量为X,氢气和铜的关系式为
  Cu--H2
 64g  22.4L
 X    0.224L
x=0.64g
故答案为:2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-;0.64g.
举一反三
镁及其化合物一般无毒(或低毒),无污染,镁电池放电时电压高而平稳,因而成为人们研制绿色电池所关注的重点.有一种镁电池的反应为:xMg+Mo3S4
 通电 
.
 
MgxMo3S4.下列说法正确的是(  )
A.放电时电池内部Mg2+向负极移动
B.放电时负极反应式为:Mg-2e-=Mg2+
C.充电时电池正极发生还原反应生成Mg
D.此电池可以用稀硫酸做电解质溶液
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将0.1L含有0.02mol CuSO4和0.01molNaCl的水溶液用惰性电极电解.电解一段时间后,一个电极上得到0.01mol Cu,另一电极析出的气体(  )
A.只有Cl2B.只有O2
C.既有Cl2又有O2D.只有H2
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如图所示,下列叙述正确的是(  )
A.Y为阴极,发生还原反应
B.X为正极,发生氧化反应
C.SO42-   从左侧移向右侧
D.X为阳极,与滤纸接触处变红
魔方格
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铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO
 通电 
.
 
2PbSO4+2H2O,根据图,下列判断不正确的是(  )
A.K闭合时,d电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
B.K闭合时,Ⅱ中SO42-向d电极迁移
C.K闭合一段时间后,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极
D.当电路中转移0.2mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.4mol
魔方格
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某化学活动小组利用如下装置对原电池进行研究,请回答下列问题(其中盐桥为含有KCl溶液的琼脂).
魔方格

(1)、在甲图装置中,当电流计指针发生偏转时,盐桥中的离子移动方向为:K+移向______烧杯,Cl-移向______烧杯(填A或B),装置中电子转移的方向为:______.
(2)、如果将盐桥换成Cu导线(如乙图),该小组同学发现电流表指针仍然发生偏转,则C中可以构成______池,D中可以构成______池.
(3)、对乙图产生电流的原因猜想如下:
猜想一:ZnSO4溶液水解显酸性,如该观点正确,则C中铜导线上的电极反应式为:______.
猜想二:ZnSO4溶液酸性很弱,由于溶解了空气中的氧气而产生电流,如该观点正确,此时C中铜导线上的电极反应式为:______.
若猜想二正确,则可利用此原理设计电池为在偏远的海岛工作的灯塔供电,其装置以金属铝和石墨为电极,以海水为电解质溶液,试写出该电池工作时总反应的化学方程式______.
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