(12分)将Zn棒和Cu棒用导线连接后,放入某电解质溶液中,构成如右下图所示装置。试回答下列问题:
20080503
有甲、乙、丙、丁四种金属,把甲、丙浸入稀硫酸中,用导线连接时丙为负极;把乙、丁分别浸入稀硫酸中,丁产生气泡的速率更大;把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中,甲上有气泡冒出;把丙浸入丁的硝酸盐溶液中,丙的表面有丁析出。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
(7分)如图所示装置(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象为 。两极反应式为:正极 ;负极 。该装置将 能转化为 能。(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为 ,总反应方程为 。
(10分)如图所示:已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH 2K2CO3+6H2O(1)请回答图中甲、乙两池的名称。甲池是 装置,乙池是 装置。(2)B(石墨)电极的名称是 。在图中标明电子移动的方向。(3)通入O2的电极的电极反应式是 。(4)乙池中反应的化学方程式为 。(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)
(5)现有A、B、C、D四种金属片,①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,A上有气泡产生;②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,D发生还原反应;③把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,电子流动方向为A→导线→C。根绝上述情况,回答下列问题:(1)在①中,金属片 发生氧化反应(2)在②中,金属片 作负极(3)如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液,则金属片 上有气泡产生(4)上述四种金属的活动顺序是
(8分)某小组同学在实验室中组装如下图所示装置,a为铁片,b为石墨,请回答:(1)从能量转化的角度看,该装置是将 (填能量转化的形式),符合该装置的化学反应类型一定是 反应。(2)若容器内盛有H2SO4溶液,则b极的电极反应式是 ,b极附近观察到的现象是 ;导线中电子流动的方向是 (用“a→b”或“b→a”表示)。(3)若容器内盛有NaCl溶液,则a为 极(填电极名称);b极的电极反应式是 。溶液中的阳离子向 (填“a”或“b”)极方向移动。
(6分)(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 。(填字母)A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H>0B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) △H<0C.2CO(g)+O2(g)=2CO2(1) △H<0(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其负极的电极反应式为 。(3)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于 处,此时溶液中的阴离子向 极(填X或铁)移动。
(10分) A、B、C三个烧杯中分别盛有200mL相同物质的量浓度的稀硫酸(1)分别写出三个装置中铁片表面发生反应的离子方程式:A ;B ; C 。(2)一段时间后,B中Sn(锡)极附近溶液的pH (填“增大”、“减小”、“不变”)。(3)一段时间后,C中产生了3.36L(标准状况)气体时,硫酸恰好全部被消耗,则原稀硫酸溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
(10分)科学家预言,燃料电池将是2l世纪获得电力的重要途径。一种甲醇燃料电池是采用铂或炭化钨作电极,在硫酸电解液中直接加入净化后的甲醇。同时向一个电极通入空气。回答如下问题:(1)配平电池放电时发生的化学反应方程式:□CH3OH+□O2→□CO2+□H2O(2)在硫酸电解液中,CH3OH(C为-2)失去电子。此电池的正极发生的反应是 ,负极发生的反应是 。(3)电解液中的H+向 极移动;向外电路释放电子的电极是 。(4)比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其主要有两点:首先燃料电池的能量转化效率高,其次是 。(5)甲醇燃料电池与氢氧燃料电池相比.其主要缺点是甲醇燃料电池的输出功率较低.但其主要优点是 。
(10分)为节省药品和时间.甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、直流电源、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器(用品),以巧妙的构思,“接力”的方式,设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白:(1)甲同学将铜片和锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中(铜与锌不接触),观察到的现象是 。(2)乙同学接着甲同学的实验,用导线将铜片和锌片连接起来组成原电池,此时在正极上观察到的现象是 ,负极的电极反应式为 。(3)丙同学接着乙同学的实验,去掉连接铜片和锌片的导线,将铜片和锌片分别与同一直流电源的正极和负极连接,再向烧杯中加入一定量的CuSO4溶液进行电解。此时阴极的电极反应式为 ,电解过程中溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)。(4)甲、乙、丙3位同学能达到比较铜和锌的金属活动性相对强弱的目的的是 。