1、2020-2021 郑州备战高考化学易错题精选- 化学能与电能练习题一、化学能与电能1 电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH 在 5.06.0之间,通过电解生成Fe(OH)3 沉淀。 Fe(OH)3 有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉 )浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置示意图,如图所示。( 1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的_。a H2SO4 b BaSO4cNa2SO4d Na
2、OH( 2)电解池阳极发生了两个电极反应,电极反应式分别是 ._ ; ._;( 3)电极反应和的生成物反应得到Fe(OH)3 沉淀的离子方程式是_ ;( 4)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质, CH4 为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料做电极。负极的电极反应是 _;为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分 A 物质参加循环(见上图)。A 物质的化学式是 _;(5)实验过程中,若在阴极产生了44.8 L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状况) _L。【答案】 CFe 2e2-222 10H223=Fe4OH-4e =2H O+O 4FeOO
3、 =4Fe(OH) 8H432 -22211.2 LCH -8e-+4CO=5CO +2H OCO【解析】【分析】(1)从所加入物质能增大溶液离子的浓度,并能保持污水的pH 在 5.06.0 之间进行分析;( 2)根据阳极电极材料和离子的放电顺序分析放电的离子,书写电极反应;( 3)二价铁离子具有还原性,能被氧气氧化为三价;( 4)燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应;根据两极上发生的反应确定循环使用的物质;( 5)在燃料电池和电解池的串联电路中,转移的电子数目是相同的。【详解】( 1)为了增强溶液的导电性,可选用易溶的强电解质溶液,排除B 项,考虑到污水的 pH在 5.06.0 之间,因
4、此不能使用氢氧化钠,硫酸能将Fe(OH)3 溶解,因此应向污水中加入适量的硫酸钠;(2)电解时,铁作阳极,失电子,发生反应Fe-2e-=Fe2+,同时溶液中的OH-失电子被氧化为 O2,因此,电极反应为: .Fe-2e-=Fe2+, . 4OH-4e-=2H2O+O2 ;(3) Fe2+具有还原性,能被氧气氧化为三价,那么得到Fe(OH)3 沉淀的离子方程式为: 4Fe2;10H2O O2=4Fe(OH)3 8H(4)燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应为:CH4-8e- +4CO3 2 -=5CO2+2H2O;由电极反应可知电池工作时参加循环的物质为CO2;(5)阴极的电极反应
5、为2H+2e-=H2,阴极产生了 44.8 L(即 2mol)气体,转移的电子的物质的量为 4mol ,由 CH4 -32-22O 可知,当转移的电子的物质的量为4mol-8e +4CO=5CO +2H时,消耗 CH4的体积为m1 4mol 22.4L/mol=11.2L 。V=nV =82 为探究 Ag+与 Fe3+氧化性的相关问题,某小组同学进行如下实验:已知:相关物质的溶解度(20) AgCl:1 5 10- 4g Ag2SO4: 0 796 g(1)甲同学的实验如下:序号操作现象将 2 mL 1 mol/ L AgNO3 溶液加产生白色沉淀,随后有黑色固体产生入到 1 mL 1 mol
6、 / L FeSO4 溶液中实验取上层清液,滴加KSCN 溶液溶液变红注:经检验黑色固体为Ag 白色沉淀的化学式是_ 。 甲同学得出Ag+ 氧化了 Fe2+的依据是 _。(2)乙同学为探究Ag+和 Fe2+反应的程度,进行实验。a按右图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应),发现电压表指针偏移。偏移的方向表明:电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后,指针偏移减小。随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe243溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小( SO )回到零点逆向偏移。 a 中甲烧杯里的电极反应式是_。 b 中电压表指针逆向偏移后,银为 _极(填“正”或“负”)。 由实验得出 Ag+ 和
7、Fe2+ 反应的离子方程式是 _。(3)为进一步验证乙同学的结论,丙同学又进行了如下实验:序号操作现象实验将 2mL 2mol/ L Fe( NO3) 3 溶液加入有银镜的试管银镜消失中实验将 2mL1 mol / L Fe243溶液加入有银镜的试管中银镜减少,未消失( SO )实验将 2mL 2mol/ L FeCl3溶液加入有银镜的试管中银镜消失实验 _ (填“能”或“不能”)证明Fe3+氧化了 Ag,理由是_ 。用化学反应原理解释实验与的现象有所不同的原因:_。【答案】 Ag2 4有黑色固体( Ag )生成,加入KSCN 溶液后变红2+ e- Fe3+负SOFe2+ Ag+3+ Ag 不
8、能因为 Fe( NO- 也可能氧化 AgFeFe3) 3 溶液呈酸性,酸性条件下NO3溶液中存在平衡:+-比 SO4-Fe3 AgFe2 Ag ,且 AgCl 比 Ag2SO4溶解度更小, Cl2 更有利于降低Ag+浓度,所以实验比实验正向进行的程度更大(或促使平衡正向移动,银镜溶解)。【解析】【分析】【详解】( 1)将 2mL 1mol / L AgNO3 溶液加入到 1mL 1mol/ L FeSO4 溶液中发生复分解反应会生成硫酸银白色沉淀,银离子具有强氧化性会氧化Fe2+为 Fe3+,银离子被还原为黑色固体金属单质银;取上层清液,滴加KSCN溶液溶液变红说明有铁离子生成;上述分析可知白
9、色沉淀为硫酸银,它的化学式是 Ag2SO4,故答案为 Ag2SO4;甲同学得出 Ag+氧化了 Fe2+的依据是实验现象中,银离子被还原为黑色固体金属单质银,取上层清液,滴加KSCN溶液溶液变红说明有铁离子生成,故答案为有黑色固体(Ag)生成,加入KSCN溶液后变红;( 2)实验过程中电压表指针偏移,偏移的方向表明:电子由石墨经导线流向银,依据原电池原理可知银做原电池正极,石墨做原电池负极,负极是甲池溶液中亚铁离子失电子发生氧化反应生成铁离子, a 中甲烧杯里的电极反应式是 Fe2+- e- =Fe3+;故答案为 Fe2+- e-=Fe3+;随后向甲烧杯中逐渐加入浓 Fe2(SO4) 3 溶液,
10、和乙池组成原电池,发现电压表指针的变化依次为,偏移减小回到零点逆向偏移,依据电子流向可知乙池中银做原电池负极,发生的反应为铁离子氧化为银生成亚铁离子;故答案为负;由实验现象得出,Ag+和 Fe2+反应生成铁离子和金属银,反应的离子方程式是Fe2 +Ag+Fe3+Ag;故答案为Fe2+Ag+Fe3+Ag;(3)将 2mL 2mol / L Fe( NO3) 3 溶液加入有银镜的试管中银镜消失,说明银杯氧化,可能是溶液中铁离子的氧化性,也可能是铁离子水解显酸性的溶液中,硝酸根离子在酸溶液中具有了强氧化性,稀硝酸溶解银,所以实验不能证明3+氧化了 Ag,故答案为不Fe能;因为 Fe( NO3) 3
11、溶液呈酸性,酸性条件下NO3- 也可能氧化Ag;将 2mL1mol / L Fe2( SO4) 3 溶液加入有银镜的试管中银镜减少,未消失说明部分溶解,将 2mL 2mol / L FeCl3 溶液加入有银镜的试管中银镜消失,说明银溶解完全,依据上述现象可知,溶液中存在平衡:Fe3+AgFe2+Ag+,且 AgCl 比 Ag24-比 SO42 -SO 溶解度更小, Cl更有利于降低Ag+浓度,所以实验比实验正向进行的程度更大,故答案为溶液中存在+Fe2+-比 SO42-更有利于降低+平衡: Fe3 +Ag+Ag ,且AgCl 比 Ag2SO4 溶解度更小, ClAg浓度,所以实验比实验正向进行
12、的程度更大。3 氯化亚砜又称亚硫酰氯,其分子式为SOCl2,常温常压下为淡黄色液体,遇水易水解。国内的氯化亚砜主要应用于医药、农药、染料等行业。实验室用干燥纯净的Cl22和、 SOSCl 制备 SOCl 的部分装置如图所示:22已知:SOCl沸点为 78.8, SCl2 的沸点为 50,且两种液体可互溶。2 SOCl2 遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有气体产生。请回答:(1)实验室制取 SOCl的反应方程式为 _2( 2)写出丙中发生的离子反应 _(3)仪器 e 的名称是 _,实验仪器的连接顺序为a_(仪器可以重复使用)。(4)仪器 f 的作用是_(5)实验结束后,将三颈烧瓶中混合物分离的实
13、验操作名称是_。(6)工业上常用 ZnCl222222H O与 SOCl 共热制取 ZnCl 。写出用惰性电极电解ZnCl 和盐酸的混合溶液的总反应离子反应式为_。甲同学认为 SOCl2还可用作32FeCl6H O 制取无水FeCl 的脱水剂,但乙同学对此提出质疑,可能的原因是_3【答案】 SO2+Cl 2+SCl 2-+10Cl-+2+球形冷凝管2SOCl2 2MnO4+16H=2Mn +5Cl 2+8H2Ocdcdb 吸收 SO2、 Cl 2,防止外界水蒸气进入装置分馏(或蒸馏)2H+2Cl H2+Cl 2 SOCl2 可能会与 Fe3+发生氧化还原反应【解析】【分析】由实验装置图可知,丙
14、装置中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气,因氯气中混有氯化氢和水蒸气,所以先将气体通过盛有饱和食盐水的乙装置除去氯化氢,再通过盛有浓硫酸的乙装置除去水蒸气,干燥的氯气、二氧化硫和SCl 2 在三颈烧瓶中,在活性炭作催化剂作用下,反应制得 SOCl2,二氯化硫( SCl2)的沸点低,甲装置中球形冷凝管的作用是起冷凝回流 SCl2 的作用,干燥管中碱石灰的作用是防止有毒的氯气与二氧化硫逸出污染环境,同时防止空气中的水蒸气进入烧瓶中使氯化亚砜水解。【详解】(1)实验室用干燥的氯气、二氧化硫和SCl2 在三颈烧瓶中,在活性炭作催化剂作用下,反应制得 SOCl2,反应的化学方程式为 SO2+Cl 2+SCl2
15、2SOCl2,故答案为SO2+Cl2+SCl22SOCl2;(2)装置丙中浓盐酸与高锰酸钾反应生产氯化锰、氯化钾、氯气和水,反应的离子方程式-+10Cl-+2+-+10Cl-+2+8H2O;为 2MnO4+16H=2Mn +5Cl 2+8H2O,故答案为2MnO4+16H =2Mn +5Cl 2( 3)仪器 e 的名称是球形冷凝管;因氯气中混有氯化氢和水蒸气,实验时应先除去氯化氢和水蒸气,制得干燥的氯气,实验仪器的连接顺序为丙(制氯气)乙(除氯化氢)乙(除水蒸气)甲(制 SOCl2),则仪器的接口连接顺序为 acdcdb,故答案为球形冷凝管; cdcdb;(4)仪器 f中盛有碱石灰,碱石灰的作
16、用是吸收逸出的有毒的Cl 2 和 SO2 污染环境,防止空气中的水蒸气进入反应装置而使SOCl2 水解,故答案为吸收SO2、 Cl 2,防止外界水蒸气进入装置;( 5)已知氯化亚砜沸点为 77, SCl 2 的沸点为 50,实验结束后,采用分馏(或蒸馏)的方法即可将之分离,故答案为分馏(或蒸馏);( 6)用惰性电极电解 ZnCl 2 和盐酸的混合溶液时,阳极上氯离子放电能力强于氢氧根离子,阴极上氢离子放电能力强于锌离子,电解的总方程式为2H+2Cl H2+Cl 2;FeCl 3 具有氧化性,SOCl2 具有还原性,SOCl2 用作FeCl 36H2O制取无水FeCl 3 的脱水剂时,SOCl2
17、 可能会与FeCl 3 发生氧化还原反应使FeCl 3 变质,故答案为2H+2Cl H2+Cl 2;SOCl2 可能会与Fe3+发生氧化还原反应。【点睛】本题考查了性质实验方案的设计与评价,试题知识点较多、综合性较强,充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力,注意掌握化学实验基本操作方法,明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。4 某课外小组分别用图中所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。请回答:.用甲图装置进行第一组实验。(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu 作电极的是_(填序号)。A铝B石墨C银D 铂(2) N 极为 _(填 “正” “负” “阴” “阳”
18、)电极,发生反应的电极反应式为_。( 3)实验过程中, SO4 2 _(填 “从左向右 ”“从右向左 ”或 “不”)移动;滤纸上能观察到的现象有 _。 .用乙图装置进行第二组实验。实验过程中,观察到与第一组实验不同的现象:两极均有气体产生, Y 极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料得知,高铁酸根离子(FeO )在溶液中呈紫红色,且需碱性环境才可产生。( 4)电解过程中, X 极区溶液的 pH_(填 “增大 ”“减小 ”或“不变 ”)。( 5)电解过程中, Y 极发生的电极反应为 _ 和 _。( 6)若在 X 极收集到 672 mL 气体,在 Y 极收集到
19、168 mL 气体 (均已折算为标准状况时气体体积 ),则 Y 电极 (铁电极 )质量减少 _g。( 7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为2K2FeO43Zn=Fe2O3 ZnO 2K2ZnO2。该电池正极发生的反应的电极反应式为_ 。【答案】 A 阴 2H 2e =H2(或 2H2O 2e =H2 2OH )从右向左 滤纸上有红褐色斑点产生 (答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可) 增大Fe 6e 8OH =FeO42 4H2O 4OH 4e =2H2O O2 0.28 2FeO42 6e 5H2O=Fe2O3 10OH【解析】(1)在保证电极反应不变的情况下,仍然是锌作
20、负极,则正极材料必须是不如锌活泼的金属或导电的非金属,铝是比锌活泼的金属,所以不能代替铜,故选A;(2)N 电极连接原电池负极,所以是电解池阴极,阴极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为: 2H+2e- H2(或 2H2O+2e- H2 +2OH-),故答案为2H+2e- H2(或 2H2O+2e-H2 +2OH-);(3)原电池放电时,阴离子向负极移动,所以硫酸根从右向左移动,电解池中,阴极上氢离子得电子生成氢气,阳极上铁失电子生成亚铁离子,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧气氧化生成氢氧化铁,所以滤纸上有红褐色斑点产生,故答案为从右向左,滤纸上有红褐色斑点产生;(4
21、)电解过程中,阴极上氢离子放电生成氢气,则阴极附近氢氧根离子浓度大于氢离子溶液,溶液呈碱性,溶液的 pH 增大,故答案为 :增大;(5)铁是活泼金属,电解池工作时,阳极上铁失电子发生氧化反应,氢氧根离子失电子发生-2-4e-氧化反应,所以发生的电极反应式为:Fe-6e+8OH FeO4 +4H2O 和 4OH 2H2O+O2,故答案为 Fe-6e-+8OH-FeO42-+4H2O; 4OH-4e- 2H2O+O2;(6)X 电极上析出的是氢气, Y 电极上析出的是氧气,且 Y 电极失电子进入溶液,设铁质量减少为 xg,根据转移电子数相等有:0.672L0.168Lxg6, x=0.28,故答案
22、为0.28g;222.4 L / mol 4+22.4L / mol56g / mol(7)正极上高铁酸根离子得电子发生还原反应,反应方程式为42-+6e-2FeO22 3-,故答案为 2FeO42-22 3-+5H O Fe O +10OH+6e +5H O Fe O +10OH 。点睛:本题考查了原电池和电解池原理,注意:电解池中如果活泼金属作阳极,则电解池工作时阳极材料失电子发生氧化反应,为易错点。5 某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度。实验步骤如下: 向两支具支试管中分别加入浓硝酸 5。 0mL(质量分数为 65%,密度
23、为 1。 4g/mL )。按图组装好实验装置。 将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中,观察到灵敏电流计指针先指向铜丝,但又迅速反转(只需 12s)指向铁丝一端。 用盛有 5。0mL 蒸馏水的注射器向具支试管内加水,并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止实验,记录此时已注入的水的体积。重复三次实验获得的数据如下:实验次数实验温度( )注入水的体积(mL)117。 22。4212。5T322。3T请回答下列问题:(1)在该装置中仪器a 因其作用而称为_ ;指针指向铁丝时,铁丝为_极(填 “正 ”或“负 ”)(2) 65%的硝酸的物质的量浓度是_;在未注水前正极的电极反应式为_。(
24、3) T1_T2(填 “ 、”“ 或”“ =)”( 4)在本实验温度下,使铁钝化的硝酸最低浓度为_%;利用本实验数据判断,若以45%的硝酸进行实验(不再注水),则电流表的指针应指向_电极(填 “铁 ”或 “铜”)( 5)该实验装置上的不足是 _,改进方法是 _。【答案】盐桥 正 14。 4mol/L NO 3 e 2H =NO2 H2O = 48 铜 缺少尾气处理装置 应在两侧支管口处均连接导管,将产生气体导入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中【解析】【详解】( 1)在该装置中仪器 a 因其作用而称为盐桥;铁在浓硝酸中发生钝化,所以铜是正极,所以铁是正极;100010001.465%(2)根据 c631
25、4.4mol / L ;正极是硝酸根离子发生还原反M应,电极反应式为 : NO 3e2HNO 2 H 2 O ;(3)温度相同条件下加入水探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度,改变加入水的量体坛就钝化浓度,所以温度不变,故T1 T2 ;(4)重复三次实验平均加水量2.3 2.5 2.4 mL=2.4mL ,使铁钝化的硝酸最低浓度35.0 1.4 65% 100%48%,利用本实验数据判断,若以45% 的硝酸进行实验(不5.01.42.4再注水),铁不发生钝化,铁做负极,则电流表的指针应指向电极铜电极;( 5)反应过程中所生产的了氮的氧化物是有毒气体会污染空气,该实验装
26、置的不足之处是没有尾气处理装置,应在两侧支管口处均连接导管,将产生的气体导入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中吸收尾气,避免排放到空气中污染环境。6氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂,下图为制备粗高铁酸钾的工业流程。请回答下列问题:(1)氯化铁做净水剂的原因是(结合化学用语表达 )。(2)吸收剂 X 的化学式为,氧化剂 Y 的化学式为。(3)碱性条件下反应 的离子方程式为。(4)过程 将混合溶液搅拌半小时,静置,抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为2KOHNaFeO424。=K FeO 2NaOH,请根据反应原理分析反应能发生的原因2442 10H23 8OH 3O2 。在提纯(5)K FeO在水溶液中
27、易发生反应:4FeOO=4Fe(OH)K FeO 时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用(填序号 )。24A H OB稀 KOH溶液C NH Cl 溶液D Fe(NO )溶液243 3除了这种洗涤剂外,一般工业生产还要加入异丙醇作为洗涤剂,你认为选择异丙醇的原因是。(6)高铁电池是正在研制中的充电电池,具有电压稳定、放电时间长等优点。以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫为原料,硫酸钾为电解质,用惰性电极设计成能在高温下使用的电池,写出该电池的正极反应式。【答案】3+;水解产生的 Fe(OH)胶体能够吸附杂质;(1)Fe +3H2OFe(OH)3+3H3(2)FeCl2; NaClO(3
28、)2Fe3 3ClO 10OH =2FeO42 3Cl 5H2O(4)K2 FeO4 溶解度小于NaFeO4,析出晶体,促进反应进行(5)B;高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率(6)FeO42- + 3e- + 4SO3 = Fe3+ + 4SO42-【解析】试题分析: (1)氯化铁水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附性,能够吸附杂质可做净水剂,故答案为: Fe3+23+;水解产生的 Fe(OH)3胶体能够吸附杂质;+3H OFe(OH) +3H(2)根据流程图,吸收剂X 吸收氯气后能够生成氯化铁,因此X 为氯化亚铁,氢氧化钠与氯气反应生成氧化剂Y,因此氧
29、化剂Y 为次氯酸钠,故答案为:FeCl2; NaClO;(3)碱性条件下,氯化铁与次氯酸钠反应生成高铁酸钠,因此反应 的离子方程式为2Fe3 3ClO 10OH =2FeO42 3Cl 5H2O,故答案为: 2Fe3 3ClO 10OH =2FeO42 3Cl 5H2O;(4)由于 K2FeO4 溶解度小于NaFeO4,析出晶体,促进2KOH NaFeO4=K2FeO4 2NaOH 反应进行,故答案为:K2FeO4 溶解度小于NaFeO4,析出晶体,促进反应进行;(5)由于 4FeO42 10H2O=4Fe(OH)3 8OH 3O2 。在提纯K2FeO4 时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,洗
30、涤剂最好选用碱性溶液,故选B;除了氢氧化钠外,一般工业生产还要加入异丙醇作为洗涤剂,是因为高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率,故答案为:B;高铁酸钾在异丙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,用异丙醇洗涤有利于提高产品回收率;(6)高铁酸钾具有氧化性,在设计的电池中发生还原反应,二氧化硫具有还原性,能够发生氧化反应,生成三氧化硫,因此电池的正极反应式为FeO42- + 3e - + 4SO3 = Fe3+ + 4SO42-,故答案为: FeO42- + 3e- + 4SO3 = Fe3+ + 4SO42-。考点:考查了铁及其化合物的性质、氧化还原反应、化学
31、实验的基本操作、原电池原理的应用的相关知识。7 某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:编号电极材料电解质溶液电流指针偏转方向1MgAl稀盐酸偏向 Al2AlCu稀盐酸偏向 Cu3Al石墨稀盐酸偏向石墨4MgAlNaOH溶液偏向 Mg5AlZn浓硝酸偏向 Al试根据上表中的实验现象回答下列问题:(1)实验 1、 2 中 Al 所作的电极是否相同?(2)实验 1、 4 中 Al 所作的电极是否相同?(3)写出实验 3 中的电极反应式正极:;(4)用电子式表示氯化镁的形成过程:【 答 案 】 ( 1 ) 不 同 ; ( 2 ) 不 同 ; (3
32、) 2H 2e=H ; ( 4)2。【解析】试题分析:(1)实验 1: Mg 比 Al活泼,两者都和盐酸反应,因此Mg 作负极, Al 作正极,实验2: Al 比 Cu 活泼, Al 作负极, Cu 作正极,故Al 所作的两极不相同;( 2)实验4 中,虽然 Mg比 Al 活泼,但 Mg不与氢氧化钠反应,而Al 可以,因此 Al 作负极, Mg作正极,因此Al所作的两极不相同;(3)实验3 中,正极反应式为 2e2H=H;( 4)2MgCl 是离子 化 合 物 ,用 电 子式 表示 氯 化镁形成 过 程 :2。考点:考查原电池中正负极的判断、电子式表示化合物形成过程等知识。8 (一)下图是实验
33、室用氢气还原氧化铜实验的简易装置。其中的铜质燃烧匙可以在试管M 中上下移动,实验时 , 先将细铜丝一端被弯成螺旋状,先在空气中加热变黑后再迅速伸入球型干燥管中。(1)铜质燃烧匙的作用有,。( 2 ) 实 验 过 程 中 , 在 试 管M中 可 观 察 到 的 现 象是,。(二)原电池与电解池在化学工业中有广泛应用。如图装置,a 为 CuCl2溶液, X 为 Fe棒, Y 为碳棒,回答以下问题:(1)若断开k1,闭合 k2,则装置为 _; X 电极上的电极反应式为 _ ;电解质溶液中的阳离子向 _极移动 ( 填 X 或 Y) ;(2)若线路中通过3.01 10 22 的电子,则 Y 极上析出物质
34、的质量为。【答案】(一)(1)控制反应的发生和停止与锌构成原电池加快反应速率(2) 铜匙和锌粒表面都有气泡产生锌粒逐渐变小或消失(二) (1) 原电池Fe 2e Fe2+ Y (2)1.6g【解析】试题分析:(一)( 1)铜质燃烧匙可以上下移动,因此作用之一是的作用有控制反应的发生和停止;其次铜与锌构成原电池加快反应速率。( 2)锌能与盐酸反应生成氢气,其次铜锌构成原电池,铜是正极,其在表明氢离子放电,所以实验过程中,在试管 M 中可观察到的现象是铜匙和锌粒表面都有气泡产生、锌粒逐渐变小或消失。(二)( 1)若断开k1,闭合 k2,则装置为原电池,铁是活泼的金属,铁是负极,则X 电极上的电极反
35、应式为Fe 2e Fe2+ ;电解质溶液中的阳离子向正极移动,即向Y 极移动;(2)若线路中通过3.01 10 22 的电子,即 0.05mol电子, Y 极是铜离子得到电子,电极反应式为 Cu2 2e Cu,所以 Y 极上析出物质的质量为0.05mol64g / mol1.6 g 。2【考点定位】本题主要是考查原电池原理的应用【名师点晴】掌握原电池的工作原理是解答的关键,原电池是把化学能转化为电能的装置,原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应,解答时注意灵活应用。9 某课外活动小组用如右图所示装置进行实验,请回答下列问题: