题目内容
【题目】现有A、B、C、D和Cu五种金属片,将其分别用导线连接后浸入稀硫酸中(如图),每次实验时,通过灵敏电流计测出电子流动方向如下。
根据上述情况,回答下列问题:
(1)上述五种金属的活动性顺序是______________。
(2)在①中,Cu片上观察到的现象是_____________________。
(3)在②中,溶液中H+向金属片______________移动。
(4)在④中,两金属片上均无气泡放出。此时两金属片上的电极反应式分别为Cu:_____________________;B:____________________________。
(5)如果实验⑤用B、D,则导线中电流方向为_______(填“B→D”或“D→B”)。
(6)已知反应:Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+。请用下列试剂和材料,用如图所示装置,将此反应设计成原电池。
试剂:CuCl2溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、双氧水、NaOH溶液
材料:Cu片、Fe片、石墨棒
【答案】(1)D>C>A>Cu>B (2)有无色气泡生成
(3)C (4)2Cu4e2Cu2+ O2+4H++4e2H2O
(5)B→D
(6)
【解析】(1)原电池工作时,电子从负极经导线流向正极,负极较活泼,由电子流向可知金属的活动性:A>Cu、D>C、C>A、Cu>B,则金属的活动性顺序为D>C>A>Cu>B。
(2)在①中,Cu为正极, 氢离子得电子被还原生成氢气,可观察到有无色气泡生成。
(3)在②中,溶液中H+向正极移动,即向C移动。
(4)在④中,两金属片上均无气泡放出,发生类似燃料电池的反应,负极发生2Cu4e 2Cu2+,正极发生O2+4H++4e 2H2O。
(5)如果实验⑤ 用B、D,因活动性B<D,则电流B→D。
(6)Cu+2Fe3+ Cu2++ 2Fe2+设计成原电池,Cu被氧化,应为负极,正极可为石墨棒,电解质溶液为氯化铁溶液。
【题目】某强酸性无色溶液中可能含下表离子中的若干种离子。
阳离子 | Mg2+、NH4+、Ba2+、Al3+、Fe2+ |
阴离子 | SiO32-、MnO4-、Cl-、NO3-、SO32- |
实验I :取少量该试液进行如下实验。
实验Ⅱ:为了进一步确定该溶液的组成,取100 mL原溶液,向该溶液中滴加1 mol L-l的 NaOH溶液,产生沉淀的质量与氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)不进行实验就可以推断出,上表中的离子一定不存在的有___________种。
(2)通过实验I可以确定该溶液中一定存在的阴离子是_____________。检验气体X的方法是______________________;沉淀Z的化学式为_________________。
(3)写出实验Ⅱ的图象中BC段对应的离子方程式:_____________________________________。
(4) A点对应的固体质量为__________g。
(5)通过上述信息,推算该溶液中阴离子的浓度为______________mol L-l。