2019屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)題型專練 專題6.2 原電池+化學(xué)電源（含解析）.doc

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原電池+化學(xué)電源 1．M、N、P、E四種金屬，已知：①M(fèi)＋N2＋===N＋M2＋；②M、P用導(dǎo)線連接放入硫酸氫鈉溶液中，M表面有大量氣泡逸出；③N、E用導(dǎo)線連接放入E的硫酸鹽溶液中，電極反應(yīng)為E2＋＋2e－===E，N－2e－===N2＋。則這四種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序是( ) A．P>M>N>E B．E>N>M>P C．P>N>M>E D．E>P>M>N 2．如圖是課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A．銅片表面有氣泡生成 B．裝置中存在“化學(xué)能→電能→光能”的轉(zhuǎn)換 C．如果將硫酸換成檸檬汁，導(dǎo)線中不會(huì)有電子流動(dòng) D．如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方向不變 【解析】選C 銅鋅原電池中，Cu作正極，溶液中的氫離子在正極上得電子生成氫氣，所以Cu上有氣泡生成，故A正確；原電池中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，LED燈發(fā)光時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為光能，故B正確；檸檬汁顯酸性也能作電解質(zhì)溶液，所以將硫酸換成檸檬汁，仍然構(gòu)成原電池，所以導(dǎo)線中有電子流動(dòng)，故C錯(cuò)誤；金屬性Cu比Zn、Fe弱，Cu作正極，所以電路中的電流方向不變，仍然由Cu流向負(fù)極，故D正確。 3．可用于電動(dòng)汽車(chē)的鋁—空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是( ) A．以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，正極反應(yīng)都為O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解質(zhì)溶液的pH保持不變 D．電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極 【解析】選A 正極O2得電子，溶液顯堿性或中性時(shí)，正極反應(yīng)都為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A項(xiàng)正確；鋁作負(fù)極，鋁失電子，堿性溶液(NaOH)中的負(fù)極反應(yīng)為Al＋4OH－－3e－===AlO＋2H2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在堿性時(shí)總的電池反應(yīng)式為4Al＋3O2＋4OH－===4AlO＋2H2O，溶液pH降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電池工作時(shí)，電子從負(fù)極流向正極，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．根據(jù)右圖，下列判斷中正確的是( ) A．燒杯a中的溶液pH降低 B．燒杯b中發(fā)生氧化反應(yīng) C．燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑ D．燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑ 【解析】選B Zn比Fe活潑，所以Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋；Fe作正極，氧氣在該電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－===4OH－，反應(yīng)后溶液pH升高。 5．某小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置，下列敘述正確的是( ) A．若X為Fe，Y為Cu，鐵為正極 B．若X為Fe，Y為Cu，電子由銅片流向鐵片 C．若X為Fe，Y為C，碳棒上有紅色固體析出 D．若X為Cu，Y為Zn，鋅片發(fā)生還原反應(yīng) 6．某興趣小組同學(xué)利用氧化還原反應(yīng)：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O設(shè)計(jì)如下原電池，鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液。下列說(shuō)法正確的是( ) A．b電極上發(fā)生還原反應(yīng) B．外電路電子的流向是從a到b C．電池工作時(shí)，鹽橋中的SO移向甲燒杯 D．a(chǎn)電極上發(fā)生的反應(yīng)為MnO＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O 【解析】選D 根據(jù)反應(yīng)方程式判斷b極是FeSO4發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，A錯(cuò)誤；由上述分析可知，a為正極，電子由負(fù)極流向正極，即從b流向a，B錯(cuò)誤；原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則鹽橋中的SO移向乙燒杯中，C錯(cuò)誤；甲燒杯中發(fā)生還原反應(yīng)，Mn元素的化合價(jià)降低，電極反應(yīng)為MnO＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O，D正確。 7．一種微生物燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如右所示，關(guān)于該電池的敘述正確的是( ) A．電池工作時(shí)，電子由a流向b B．微生物所在電極區(qū)放電時(shí)發(fā)生還原反應(yīng) C．放電過(guò)程中，H＋從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū) D．正極反應(yīng)式為MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O 【解析】選D 因?yàn)橛覀?cè)產(chǎn)生CO2，說(shuō)明微生物所在的電極區(qū)Cm(H2O)n失電子生成CO2，所以電池工作時(shí)電子由b經(jīng)外電路流向a極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；微生物所在電極區(qū)放電時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)正極發(fā)生還原反應(yīng)，D項(xiàng)正確。 8．電化學(xué)氣敏傳感器可用于監(jiān)測(cè)環(huán)境中NH3的含量，其工作原理示意圖如右。下列說(shuō)法不正確的是( ) A．O2在電極b上發(fā)生還原反應(yīng) B．溶液中OH－向電極a移動(dòng) C．反應(yīng)消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為4∶5 D．負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH3－6e－＋6OH－===N2＋6H2O 9．利用反應(yīng)6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O構(gòu)成電池的裝置如圖所示。此方法既能實(shí)現(xiàn)有效清除氮氧化物的排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化 10．液流電池是一種新的蓄電池，是利用正負(fù)極電解液分開(kāi)，各自循環(huán)的一種高性能蓄電池，具有容量高、使用領(lǐng)域(環(huán)境)廣、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。如圖是一種鋅溴液流電池，電解液為溴化鋅的水溶液。下列說(shuō)法正確的是( ) A．充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式：Zn－2e－===Zn2＋ B．充電時(shí)電極a為外接電源的負(fù)極 C．放電時(shí)Br－向右側(cè)電極移動(dòng) D．放電時(shí)左右兩側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度均增大 【解析】選D 如圖是一種鋅溴液流電池，電解液為溴化鋅的水溶液，所以該電池的負(fù)極為鋅，電極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋，溴為原電池的正極，電極反應(yīng)式為Br2＋2e－===2Br－，充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式與正極的電極反應(yīng)式相反，所以充電時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Br－－2e－===Br2，故A錯(cuò)；在充電時(shí)，原電池的正極連接電源的正極，是電解池的陽(yáng)極，而原電池的負(fù)極連接電源的負(fù)極，所以充電時(shí)電極a為外接電源的正極，故B錯(cuò)；放電時(shí)為原電池，在原電池中間隔著一個(gè)陽(yáng)離子交換膜，所以Br－不能向右側(cè)電極移動(dòng)，故C錯(cuò)；放電時(shí)左側(cè)生成溴離子，右側(cè)生成鋅離子，所以放電時(shí)左右兩側(cè)電解質(zhì)儲(chǔ)罐中的離子總濃度均增大，故D正確。 11．下列有關(guān)電池的說(shuō)法不正確的是( ) A．太陽(yáng)能電池的主要材料是高純度的二氧化硅 B．銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從鋅電極流向銅電極 C．氫氧燃料電池工作時(shí)，氫氣在負(fù)極被氧化 D．原電池中一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng) 【答案】A 12．下列示意圖中能構(gòu)成原電池的是( ) 【解析】Cu、C與稀硫酸不反應(yīng)，A裝置不能構(gòu)成原電池；Al與氫氧化鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B裝置能構(gòu)成原電池；C裝置中的“導(dǎo)線”不是鹽橋，不能構(gòu)成原電池；D裝置中缺少鹽橋。 【答案】B 13．下列事實(shí)不能用原電池原理解釋的是( ) A．將鎂粉、鐵粉和食鹽一塊加到水中迅速反應(yīng)放熱 B．鐵被鈍化處理后不易腐蝕 C．純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量CuSO4溶液后反應(yīng)速率加快 D．鍍層破損后，鍍鋅鐵比鍍錫鐵更耐用 【解析】將鎂粉、鐵粉和食鹽一塊加到水中，構(gòu)成原電池裝置，金屬鎂是負(fù)極，鎂和水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，形成原電池可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，能用原電池原理解釋，A不符合題意；鐵被鈍化后，在金屬表面會(huì)形成一層致密的金屬氧化膜，保護(hù)內(nèi)部金屬不易被腐蝕，不能用原電池原理解釋，B符合題意；純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量CuSO4溶液后，金屬鋅可以和硫酸銅反應(yīng)置換出銅，Zn、Cu、硫酸會(huì)構(gòu)成原電池裝置，Zn為負(fù)極，使得Zn和硫酸的反應(yīng)速率加快，能用原電池原理解釋，C不符合題意；鍍層破損后，鍍鋅鐵和潮濕空氣形成的原電池中，金屬Zn為負(fù)極，F(xiàn)e為正極，F(xiàn)e被保護(hù)，鍍錫鐵和潮濕空氣形成的原電池中，金屬Fe為負(fù)極，Sn為正極，F(xiàn)e被腐蝕速率加快，鍍鋅鐵比鍍錫鐵更耐用，能用原電池原理解釋，D不符合題意。 【答案】B 14．某小組進(jìn)行電化學(xué)研究，甲同學(xué)設(shè)計(jì)如圖的原電池裝置，乙同學(xué)利用甲設(shè)計(jì)的裝置及提供的藥品與材料，不能完成的實(shí)驗(yàn)是( ) A．使甲同學(xué)的正極變?yōu)樨?fù)極 B．設(shè)計(jì)一個(gè)新的原電池 C．在石墨電極上鍍鋅 D．使鋅電極受到保護(hù) 【答案】C 15．按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是( ) A．裝置甲的鋅片上和裝置乙的銅片上均可觀察到有氣泡產(chǎn)生 B．甲、乙裝置中的能量變化均為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 C．裝置乙中的鋅、銅之間用導(dǎo)線連接電流計(jì)，可觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．裝置乙中負(fù)極的電極反應(yīng)式：Zn－2e－===Zn2＋ 【解析】裝置甲中鋅與稀硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成氫氣，產(chǎn)生氣泡，裝置乙中形成銅鋅原電池，且鋅作負(fù)極，銅作正極，正極上H＋得電子生成氫氣，A項(xiàng)正確；裝置甲中沒(méi)有形成原電池，不存在化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置乙形成了原電池，鋅、銅之間用導(dǎo)線連接電流計(jì)，可觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C項(xiàng)正確；裝置乙中負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋，D項(xiàng)正確。 【答案】B 16．將編號(hào)為①②③④的四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。①②相連時(shí)，外電路電流從②流向①，①③相連時(shí)，③為正極；②④相連時(shí)，②上有氣泡逸出，③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減少；據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是( ) A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④ 【答案】B 17．某小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置，下列敘述正確的是( ) A．若X為Fe，Y為Cu，鐵為正極 B．若X為Fe，Y為Cu，電子由銅片流向鐵片 C．若X為Fe，Y為C，碳棒上有紅色固體析出 D．若X為Cu，Y為Zn，鋅片發(fā)生還原反應(yīng) 【解析】Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，電子從Fe流向Cu，故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；若X為Fe，Y為C，電解質(zhì)溶液為硫酸銅，則正極C上析出Cu，故C正確；Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。 【答案】C 18．如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的原電池裝置，下列敘述中正確的是( ) A．氧化劑和還原劑必須直接接觸才能發(fā)生反應(yīng) B．電極Ⅱ上發(fā)生還原反應(yīng)，作原電池的正極 C．該原電池的總反應(yīng)式為：2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋ D．鹽橋中裝有含氯化鉀的瓊脂，K＋移向負(fù)極區(qū) 【答案】C 19．電化學(xué)在日常生活中用途廣泛，下圖是鎂—次氯酸鈉燃料電池，電池總反應(yīng)為：Mg＋ClO－＋H2O===Cl－＋Mg(OH)2↓，下列說(shuō)法不正確的是( ) A．惰性電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B．鎂電極是該電池的負(fù)極 C．正極反應(yīng)式為ClO－＋H2O＋2e－===Cl－＋2OH－ D．進(jìn)料口加入NaClO溶液，出口流出的為NaCl溶液 【解析】由總反應(yīng)可知鎂發(fā)生氧化反應(yīng)，“負(fù)氧正還原”，鎂為負(fù)極，惰性電極上發(fā)生還原反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；負(fù)極反應(yīng)為：Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2↓，正極反應(yīng)為：ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－，C、D項(xiàng)正確。 【答案】A 20．MCFC型燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣，其工作溫度為600～700 ℃，所用燃料為H2，電解質(zhì)為熔融的K2CO3。已知該電池的總反應(yīng)為2H2＋O2===2H2O，下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是( ) A．該電池的正極反應(yīng)式為4OH－＋4e－===O2↑＋2H2O B．該電池的負(fù)極反應(yīng)式為H2－2e－===2H＋ C．放電時(shí)OH－向負(fù)極移動(dòng) D．當(dāng)生成1 mol H2O時(shí)，轉(zhuǎn)移2 mol電子 【解析】該燃料電池的燃料為H2，電解質(zhì)為熔融的K2CO3，總反應(yīng)為2H2＋O2===2H2O，負(fù)極反應(yīng)式為2H2＋2CO－4e－===2H2O＋2CO2，正極反應(yīng)式為O2＋2CO2＋4e－===2CO，故A、B均錯(cuò)誤；電解質(zhì)中移動(dòng)的陰離子為CO，不是OH－，故C錯(cuò)誤；根據(jù)負(fù)極反應(yīng)式知，生成1 mol H2O時(shí)轉(zhuǎn)移2 mol電子，故D正確。 【答案】D 21．關(guān)于如圖微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖的說(shuō)法：①微生物促進(jìn)了電子的轉(zhuǎn)移 ②微生物所在電極區(qū)放電時(shí)發(fā)生還原反應(yīng) ③放電過(guò)程中，H＋從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū) ④正極反應(yīng)式為：MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O正確的是( ) A．④ B．①③ C．①④ D．②③ 【答案】C 22．鈉離子電池具有資源廣泛、價(jià)格低廉、環(huán)境友好、安全可靠的特點(diǎn)，特別適合于固定式大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用的需求。一種以Na2SO4水溶液為電解液的鈉離子電池的總反應(yīng)為：NaTi2(PO4)3＋2Na2NiFeⅡ(CN)6放電Na3Ti2(PO4)3＋2NaNiFeⅢ(CN)6(注：其中P的化合價(jià)為＋5，F(xiàn)e的上標(biāo)Ⅱ、Ⅲ代表其價(jià)態(tài))。下列說(shuō)法不正確的是( ) A．放電時(shí)NaTi2(PO4)3在正極發(fā)生還原反應(yīng) B．放電時(shí)負(fù)極材料中的Na＋脫離電極進(jìn)入溶液，同時(shí)溶液中的Na＋嵌入到正極材料中 C．該電池在較長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中電解質(zhì)溶液中Na＋的濃度基本保持不變 D．充電過(guò)程中陽(yáng)極反應(yīng)式為：2NaNiFeⅢ(CN)6＋2Na＋＋2e－===2Na2NiFeⅡ(CN)6 【解析】由題給反應(yīng)可知放電時(shí)，F(xiàn)eⅡ轉(zhuǎn)化為FeⅢ，發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：2Na2NiFeⅡ(CN)6－2e－===2NaNiFeⅢ(CN)6＋2Na＋(該反應(yīng)為充電時(shí)陰極的逆反應(yīng))，正極為NaTi2(PO4)3發(fā)生還原反應(yīng)：NaTi2(PO4)3＋2e－＋2Na＋===Na3Ti2(PO4)3(該反應(yīng)為充電時(shí)陽(yáng)極的逆反應(yīng))。 【答案】D 23．(1)分析如圖所示的四個(gè)裝置，回答下列問(wèn)題： ①裝置a和b中鋁電極上的電極反應(yīng)式分別為_(kāi)___________________________、___________________________。 ②裝置c中產(chǎn)生氣泡的電極為_(kāi)_______電極(填“鐵”或“銅”)，裝置d中銅電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________________。 (2)觀察如圖所示的兩個(gè)裝置，圖1裝置中銅電極上產(chǎn)生大量的無(wú)色氣泡，圖2裝置中銅電極上無(wú)氣體產(chǎn)生，而鉻電極上產(chǎn)生大量的有色氣體。根據(jù)上述現(xiàn)象試推測(cè)金屬鉻具有的兩種重要化學(xué)性質(zhì)為_(kāi)_____________________。 【答案】(1)①2H＋＋2e－===H2↑ Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O ②鐵 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)金屬鉻的活潑性比銅強(qiáng)且能和稀硫酸反應(yīng)生成 H2、金屬鉻易被稀硝酸鈍化 24.如圖所示，是原電池的裝置圖。請(qǐng)回答： (1)若C為稀H2SO4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B電極材料為Fe且做負(fù)極，則A電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________；反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后溶液C的pH將________(填“升高”“降低”或“基本不變”) (2)若需將反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋設(shè)計(jì)成如上圖所示的原電池裝置，則A(負(fù)極)極材料為_(kāi)_______，B(正極)極材料為_(kāi)_______，溶液C為_(kāi)_______。 (3)若C為CuCl2溶液，Zn是________極，Cu極發(fā)生________反應(yīng)，電極反應(yīng)為_(kāi)_______________________。反應(yīng)過(guò)程溶液中c(Cu2＋)________(填“變大”“變小”或“不變”)。 (4)CO與H2反應(yīng)還可制備CH3OH，CH3OH可作為燃料使用，用CH3OH和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下： 電池總反應(yīng)為2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O，則c電極是________(填“正極”或“負(fù)極”)，c電極的反應(yīng)方程式為_(kāi)___________________________。 若線路中轉(zhuǎn)移2 mol電子，則上述CH3OH燃料電池，消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______L。 (3)Zn比較活潑，在原電池中做負(fù)極，Cu做正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，Cu2＋在正極得到電子變成Cu，電極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－===Cu，Cu2＋發(fā)生了反應(yīng)，則c(Cu2＋)變?。? (4)根據(jù)圖中的電子流向知c是負(fù)極，是甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)：CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋，線路中轉(zhuǎn)移2 mol電子時(shí)消耗氧氣0.5 mol，標(biāo)況下體積為11.2 L。 【答案】(1)2H＋＋2e－===H2↑ 升高 (2)Cu 石墨 FeCl3溶液 (3)負(fù)極 還原 Cu2＋＋2e－===Cu 變小 (4)負(fù)極 CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋ 11.2 25．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對(duì)電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。 (1)如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)的氧化還原反應(yīng)：(用離子方程式表示)_______________________________。 設(shè)計(jì)的原電池裝置，反應(yīng)前，電極質(zhì)量相等，一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，導(dǎo)線中通過(guò)________mol電子。 (2)其他條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，石墨電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________________________________________________________，這是由于NH4Cl溶液顯________(填“酸性”“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原因_____________________________________，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________________，然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，繼續(xù)滴加過(guò)量新制飽和氯水，顏色褪去，同學(xué)們對(duì)此做了多種假設(shè)，某同學(xué)的假設(shè)是：“溶液中的＋3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)?！比绻?價(jià)鐵被氧化為FeO，試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式_______________________________________________。 (3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n型，如圖所示， 一段時(shí)間后，在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液，現(xiàn)象是________________，電極反應(yīng)為_(kāi)_______；乙裝置中石墨(1)為_(kāi)_______極(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽(yáng)”)，乙裝置中與銅絲相連石墨(2)電極上發(fā)生的反應(yīng)式為_(kāi)_______________________，產(chǎn)物常用________檢驗(yàn)，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________。 【答案】(1)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu 0.2 (2)2H＋＋2e－===H2↑ 酸性 NH＋H2ONH3H2O＋H＋ 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 2Fe3＋＋3Cl2＋8H2O===2FeO＋6Cl－＋16H＋ (3)溶液變紅 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 陰 2Cl－－2e－===Cl2↑ 濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙 Cl2＋2I－===2Cl－＋I(xiàn)2 26．(1)事實(shí)證明，能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是________(填字母，下同)。 a．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH>0 b．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH<0 c．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH<0 若以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，依據(jù)所選反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，其正極的電極反應(yīng)為_(kāi)_____________________。 (2)某同學(xué)用銅片、銀片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋(裝有瓊脂－KNO3的U形管)設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池，如圖所示，下列判斷中正確的是________。 a．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，左側(cè)燒杯中NO濃度不變 b．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取出鹽橋，原電池能繼續(xù)工作 c．若開(kāi)始時(shí)用U形銅代替鹽橋，裝置中無(wú)電流產(chǎn)生 d．若開(kāi)始時(shí)用U形銅代替鹽橋，U形銅的質(zhì)量不變 【解析】(1)根據(jù)題中信息，設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)，排除a，根據(jù)已學(xué)知識(shí)，原電池反應(yīng)必是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，排除c。原電池正極發(fā)生還原反應(yīng)，由于是堿性介質(zhì)，則電極反應(yīng)中不應(yīng)出現(xiàn)H＋，故正極的電極反應(yīng)為O2＋4e－＋2H2O===4OH－。(2)該原電池的工作原理是Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，鹽橋起形成閉合回路和平衡電荷的作用，因此當(dāng)電池工作時(shí)，鹽橋中的NO向負(fù)極移動(dòng)，因此左側(cè)燒杯中NO的濃度將增大，a錯(cuò)誤。當(dāng)取出鹽橋，不能形成閉合回路，電池處于斷路狀態(tài)，不能繼續(xù)工作，b錯(cuò)誤。若開(kāi)始時(shí)用U形銅代替鹽橋，則左側(cè)燒杯相當(dāng)于電解裝置，而右側(cè)燒杯相當(dāng)于原電池裝置，電極反應(yīng)從左往右依次為陽(yáng)極：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，陰極：Cu2＋＋2e－===Cu，負(fù)極：Cu－2e－===Cu2＋，正極Ag＋＋e－===Ag，由此可知c錯(cuò)誤、d正確。 【答案】(1)b O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)d