题目内容

根据反应:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,选择适宜的材料和试剂设计一个原电池.
(1)负极材料
 
,电解质溶液是
 

(2)写出电极反应式:正极
 
;负极
 

(3)画出装置示意图,标明各部分材料名称,并用箭头标明外电路上电流的流向.
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:该反应中Zn元素化合价由0价变为+2价、Cu元素化合价由+2价变为0价,所以Zn作负极、不如锌活泼的金属或导电的非金属作正极,硫酸铜为电解质;工作时,正极反应式为Cu2++2e-=Cu,有红色金属析出,负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,Zn棒逐渐溶解.
解答: 解:(1)反应中Zn元素化合价由0价变为+2价、Cu元素化合价由+2价变为0价,所以Zn作负极、不如锌活泼的金属或导电的非金属作正极,硫酸铜为电解质,故答案为:锌片;CuSO4溶液;
(2)正极上铜离子得电子发生还原反应,负极上锌失电子发生氧化反应,电极反应式分别为:Cu2++2e-=Cu、Zn-2 e-=Zn2+,故答案为:Cu2++2e-=Cu;Zn-2 e-=Zn2+
(3)锌作负极、Cu作正极,硫酸铜为电解质,电流从铜流向锌,装置图为
故答案为:
点评:本题考查了原电池设计,根据电池反应式中元素化合价变化确定正负极及电解质溶液,再结合电流流向来分析解答,实验设计为考试热点,明确实验原理是解本题关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
氮是一种非常重要的元素,它的单质和化合物应用广泛,在科学技术和生产中有重要的应用.试回答下列问题:
(1)N2和H2为原料合成氨气的反应为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,下列措施可以提高H2的转化率是(填选项序号)
 

a.选择适当的催化剂    b.增大压强   c.及时分离生成的NH3    d.升高温度
(2)在恒温条件下,将N2与H2按一定比例混合的气体充入一个2L固定容积的密闭容器中,10分钟后反应达平衡时,n(N2)=1.0mol,n(H2)=1.0mol,n(NH3)=0.4mol,则反应速率v(N2)=
 
mol/(L?min),平衡常数K=
 

(3)在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H>0
该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示.若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号)
 


a.在t1-t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b.在t2时,采取的措施一定是升高温度
c.在t3-t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d.在t0-t5时,容器内NO2的体积分数在t3时值的最大
(4)氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,最常见的制备联氨的方法是以丙酮为催化剂,用次氯酸钠与氨气反应,该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1,写出该反应的化学方程式:
 

(5)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
若有17g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为
 

(6)直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式是4NH3+3O2═2N2+6H2O,电解质溶液一般使用KOH溶液,则负极电极反应式是
 
.从理论上分析,该电池工作过程中
 
(填“需要”或“不需要”)补充碱(KOH).

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网