内容正文:
必考点5 化学能与电能
题型一 原电池的原理
例题1
、两根金属棒插入溶液中构成如图所示装置,实验中电流表指针发生偏转,同时棒变粗,棒变细,则、、溶液可能是下列中的
编号
溶液
A
稀硫酸
B
硝酸银溶液
C
硫酸铜溶液
D
稀硫酸
例题2
将质量相等的锌片和铜片用导线相连浸入500 mL硫酸铜溶液中构成如图的装置。
(1)此装置为___________,该装置中发生反应总的离子方程式为___________,铜片周围溶液会出现___________的现象。
(2)Cu电极是___________(填“正极”或“负极”),写出其电极反应式___________。
(3)若2 min后测得锌片质量减少13 g,则导线中流过的电子为___________mo1。
题型二 原电池的原理的应用
例题1
有a、b、c、d四种金属。将a与b用导线连接起来,浸入电解质溶液中,a不断腐蚀;将a、d分别投入同浓度的盐酸中,d比a反应剧烈;将铜浸入b的盐溶液中,无明显变化;如果把铜浸入c的盐溶液里,有金属c析出。根据以上现象判断,它们的活动性由强到弱的顺序是
A.d c a b B.d a b c C.d b a c D.b a d c
例题2
用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是( )
A.滴加少量CuSO4溶液 B.不用稀硫酸,改用98%的浓硫酸
C.对该反应体系加热 D.不用铁片,改用铁粉
题型三 化学电源分析
例题1
下列有关装置的说法正确的是
A.装置Ⅰ中为原电池的负极
B.装置Ⅱ为一次电池
C.装置Ⅲ可构成原电池
D.装置Ⅳ工作时,电子由锌通过导线流向碳棒
例题2
(2021·江苏省前黄高级中学高一期末)某新能源汽车电池中含有LiFePO4,放电过程中,LiFePO4转化为FePO4,下列说法正确的是
A.LiFePO4中P为+5价,则Fe为+3价
B.该过程铁元素被还原
C.该过程得到电子
D.将FePO4溶于稀硫酸后,可以用硫氰化钾溶液检验其中所含的铁元素
题型一 原电池的原理
1.在如图所示的装置中,a的金属活泼性比氢要强,b为碳棒,下列关于此装置的叙述不正确的是( )
A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大 B.a是正极,b是负极
C.导线中有电子流动,电子从a极到b极 D.a极上发生了氧化反应
2.总电能在生产、生活中起着十分重要的作用。某学习小组的同学利用已经学习的氧化还原反应知识与电流的产生进行探究。
(1)(发思考)氧化还原反应的发生的本质是___________。
(2)(提出问题)可否让氧化还原反应中某些带电粒子的移动产生电流?
(查阅资料)
①导线中的电流足由于电子的定向移动产生的。
②2019版人教版化学教材必修二P36有下描述:
利用反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(用单线桥分析此反应并标出电子转移方向和数目__________)。通过如图1特定装置使氧化反应与还原反应分别在两个不同的区域进行,可以使电子通过导体发生定向移动,形成电流。
(3)如图1所示,插入稀硫酸的锌片和铜片用导线连接时,由于锌比锅活泼,与稀硫酸作用容易失去电子,被氧化成锌离子而进入溶液;锌片区域:(氧化反应)Zn-2e-=Zn2+;电子由锌片通过导线流向铜片,溶液中的氢离子从铜片获得电子,被还原成氢原子,氢原子结合成氢分子从铜片上放出:铜片区域;(还原反应) __________。
(4)(实验探究)利用铁和硫酸铜溶液的反应(Fe+CuSO4=FeSO4+Cu)产生电流。
第一步:按图2装置组成实验装置,用导线将铜片与电流表红色接线柱相连接,用导线将___________片与电流表黑色接线柱相连接;
第二步:向烧杯中加入硫酸铜溶液;
第三步:观察到电流表指针偏转,___________片逐渐溶解,溶液由蓝色逐渐变为___________色。
(5)(交流反思)两个金属片区域发生的反应式分别为:(氧化反应):___________________________,(还原反应):___________________________________。
题型二 原电池的原理的应用
3.如图所示的装置中,M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属,N为石墨棒,下列关于此装置的叙述中不正确的是
A.N上有气体放出
B.M为负极,N为正极
C.是化学能转变为电能的装置
D.导线中有电流通过,电流方向是由M到N
题型三 化学电源分析
4.日常所用干电池的电极分别为石墨棒(上面有铜帽)和锌筒,以糊状和做电解质(其中加入),则下列结论不正确的是( )
A.干电池内发生的是氧化还原反应
B.锌为负极,石墨为正极
C.工作时,电子由石墨极经过外电路