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基础课时固基练(5) 化学能转化为电能
1.如图装置所示,铜片上发生的反应为( )
A.Zn2++2e-===Zn
B.2H++2e-===H2↑
C.Zn-2e-===Zn2+
D.Cu2++2e-===Cu
B [根据图示可知,该装置为原电池,由于还原性Zn>Cu,所以Zn是负极,发生氧化反应,Cu是正极,H+在正极上得到电子,发生还原反应,电极反应式是2H++2e-===H2↑。]
2.利用化学反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,可以设计出一种原电池。该原电池工作时( )
A.Fe为正极
B.Cu为负极
C.负极上发生氧化反应
D.正极上发生氧化反应
C [由于金属活动性Fe>Cu,所以Fe是负极,Cu是正极,在负极Fe上发生氧化反应:Fe-2e-===Fe2+,在正极Cu上发生还原反应:Cu2++2e-===Cu。]
3.原电池工作原理的发现极大地推进了现代化的进程,改变了人们的生活方式。关于如图所示原电池的说法不正确的是( )
A.该装置中的铜片上有气泡产生
B.电子由锌片经导线流向铜片
C.铜片上发生的反应是Cu2++2e-===Cu
D.该装置中H+向正极移动
C [Cu作正极,氢离子在Cu电极得电子转化为氢气,因此该装置中的铜片上有气泡产生, A正确;锌作负极,铜作正极,电子从负极锌沿导线流向正极, B正确;该装置中,正极上氢离子得电子,所以铜片上发生的反应为 2H++2e-===H2↑,C不正确;原电池装置中阳离子向正极迁移,因此H+向正极移动, D正确。]
4.如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片。若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是( )
A.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸
B.b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C.a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸
D.b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C [电流表指针发生偏转,有电流通过,是原电池装置,a极上有大量气泡生成,a为正极,b为负极,H+在a极上被还原成H2,即a为正极是碳棒,b为负极是铁片,烧杯中溶液为硫酸,C项符合。]
5.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,与此电池反应不符合的原电池是( )
①铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
②石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池
③铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池
④银片、铁片、Fe(NO3)2溶液组成的原电池
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
C [根据电池反应Fe+2Fe3+===3Fe2+可知,Fe为负极,比Fe不活泼的金属或非金属导体作正极,含Fe3+的溶液为电解质溶液。]
6.某兴趣小组依据反应Fe+CuSO4===FeSO4+Cu探究原电池的工作原理,将质量相等的铁片和碳棒用导线相连后浸入硫酸铜溶液中构成如图所示装置,当两电极质量相差18 g时,通过导线转移的电子的物质的量为( )
A.0.15 mol B.0.3 mol
C.1.5 mol D.3 mol
B [总反应式为Fe+Cu2+===Fe2++Cu,一段时间后,两电极质量相差18 g,负极铁逐渐溶解,正极逐渐析出铜,若转移2 mol电子,两极质量差为56 g+64 g=120 g,则两电极质量相差18 g时,通过导线转移的电子的物质的量为×2 mol=0.3 mol。]
7.如图实验为研究金属腐蚀的实验。下列相关说法正确的是( )
A.铁表面的反应为Fe-3e-===Fe3+
B.红色首先在食盐水滴的中心出现
C.食盐水中有气泡逸出
D.红色物质为Fe2O3·xH2O
D [A项,负极上发生的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+,错误;B项,食盐水滴周围液体少,氧气量多,所以红色首先在食盐水滴的周围出现,错误;C项,正极上发生的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,所以食盐水中没有气泡逸出,错误。]
8.下列关于金属材料的锈蚀说法不一,其中没有科学道理的是( )
A.金属接触水和空气锈蚀加快
B.改变金属的内部结构形成合金能抵御金属锈蚀
C.金属表面刷油漆可以抵御金属锈蚀
D.不断擦去铝表面的锈能抵御铝的继续锈蚀
D [A项,金属接触水和空气锈蚀加快,正确;B项,铁中掺入铬和镍等金属改变内部结构,制成不锈钢可以防腐蚀,所以改变金属的内部结构能抵御金属锈蚀,正确;C项,金属防锈的措施之一是在金属表面刷油漆,正确;D项,不断擦去铝表面的锈,使得内部金属暴露出来,加快了铝的腐蚀而不是抵御铝的继续锈蚀,错误。]
9.X、Y、Z、W四种金属片浸在稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图所示:
甲 乙
丙 丁
则四种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
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