题目内容
【题目】Ⅰ.甲烷—空气燃料电池若以KOH溶液为电解质溶液，负极的电极反应式为______________；若以稀硫酸为电解质溶液，正极的电极反应式为 __________________________。
Ⅱ．现有纯铁片、纯银片、纯铜片，稀硫酸、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液、大烧杯、导线若干，请运用原电池原理设计实验，验证Cu2+、Fe3+的氧化性强弱。
（1）写出电极反应式，负极：__________________，正极：___________________。
（2）请在下面方框中画出原电池的装置图，标出外电路电子流向（注明电极材料、电解质溶液，连成闭合回路）________。
该装置反应一段时间后，当溶液的质量增加3.2 g时，通过导线的电子的数目是_________。
【答案】 CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O O2+4e-+4H+=2H2O Cu -2e-= Cu2+ 2Fe3++2e-=2Fe2+ 
0．1NA
【解析】试题分析：Ⅰ. 碱性甲烷燃料电池，总反应为
，甲烷失电子发生氧化反应，为电池负极；若以稀硫酸为电解质溶液，总反应是
，氧气在电极正极得电子发生还原反应。
Ⅱ．氧化性Cu2+<Fe3+，要证明Cu2+<Fe3+，根据氧化剂氧化性大于氧化产物，需要发生
；
该装置反应一段时间后，溶液的质量增加3.2 g，说明有3.2g铜参加反应。
解析：Ⅰ. 甲烷—空气燃料电池若以KOH溶液为电解质溶液，总反应为
，甲烷失电子发生氧化反应，为电池负极，负极的电极反应为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；若以稀硫酸为电解质溶液，总反应是
；若以稀硫酸为电解质溶液，正极是氧气得电子发生还原反应，电极反应式为 O2+4e-+4H+=2H2O。
Ⅱ．氧化性Cu2+<Fe3+，要证明Cu2+<Fe3+，根据氧化剂氧化性大于氧化产物，需要发生
，选择纯银片、纯铜片， Fe2(SO4)3溶液、大烧杯、导线若干组成原电池。（1）铜是负极电极反应式，Cu -2e-= Cu2+，正极是铁离子得电子生成亚铁离子：2Fe3++2e-=2Fe2+。
（2）。
溶液的质量增加3.2 g，说明有3.2g铜参加反应，转移电子的物质的量xmol
根据
X=0.1mol，转移电子的数目是0.1NA
阅读快车系列答案【题目】某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：
时间（min） | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积（mL）(标况下) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
⑴ 哪一时间段（指①0～1、②1～2、③2～3、④3～4、⑤4～5 min，下同）反应速率最大______ (填序号，下同），原因是_____________________________ 。
⑵ 哪一段时段的反应速率最小______，原因是________________________。
⑶ 求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率（设溶液体积不变，不要求写出计算过程）_________________ 。
⑷ 如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液： A..蒸馏水 B.KNO3溶液 C. NaCl溶液 D.CuSO4溶液
你认为可行的是（填编号） _______________________ 。
