Question

【題目】原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

I． a為銅片，b為鐵片，燒杯中是稀硫酸溶液

(1)當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象為_______ ；當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，產(chǎn)生的現(xiàn)象為_________。

A．a不斷溶解 B．b不斷溶解 C．a上產(chǎn)生氣泡 D．b上產(chǎn)生氣泡 E．溶液逐漸變藍(lán)

(2)閉合開關(guān)K，反應(yīng)一段時(shí)間后斷開開關(guān)K，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，下列敘述不正確的是___________ 。

A．溶液中H+濃度減小 B．正極附近濃度逐漸增大

C．溶液中含有FeSO4 D．溶液中濃度基本不變

II．FeCl3常用于腐蝕印刷電路銅板，反應(yīng)過(guò)程的離子方程式為 ________ ，若將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，請(qǐng)寫出該原電池負(fù)極電極反應(yīng)為_______，正極電極反應(yīng)為______。

III．如圖是氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖。

下列說(shuō)法不正確的是______

A．a極是負(fù)極

B．電子由b通過(guò)溶液流向a

C．該電池總反應(yīng)是2H2＋O2=2H2O

D．氫氧燃料電池是環(huán)保電池

Answer 1

【答案】BD BC B 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ Cu - 2e-= Cu2+ 2Fe3+ + 2e-= 2Fe2+ B

【解析】

在一般的原電池中，通常情況下，相對(duì)活潑的電極作負(fù)極，相對(duì)不活潑的電極作正極，電子由負(fù)極沿導(dǎo)線流入正極，在電解質(zhì)溶液中，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)；在燃料電池中，通燃料的電極為負(fù)極，通空氣或氧氣的電極為正極。

I． a為銅片，b為鐵片，燒杯中是稀硫酸溶液

(1)當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，銅片與稀硫酸不反應(yīng)，沒有現(xiàn)象產(chǎn)生，鐵片與稀硫酸反應(yīng)：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，產(chǎn)生的現(xiàn)象為鐵片不斷溶解、b上有氣泡逸出，故選BD；當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，形成原電池，鐵片作負(fù)極，銅片作正極，產(chǎn)生的現(xiàn)象為鐵片不斷溶解、銅片上有氣泡逸出，故選BC。答案為：BD；BC；

(2)閉合開關(guān)K，反應(yīng)一段時(shí)間后斷開開關(guān)K，閉合開關(guān)K時(shí)，在溶液中：負(fù)極Fe-2e- =Fe2+，正極2H++2e-=H2↑，斷開開關(guān)K后，F(xiàn)e與H+發(fā)生置換反應(yīng)生成Fe2+和氫氣，所以溶液中H+濃度減小、Fe2+濃度增大、但濃度基本不變，陽(yáng)離子Fe2+向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，溶液中含有FeSO4，故選B。答案為：B；

II．FeCl3腐蝕印刷電路銅板時(shí)，將Cu氧化為CuCl2，自身被還原為FeCl2，反應(yīng)過(guò)程的離子方程式為2Fe3++ Cu = 2Fe2++ Cu2+，若將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則該原電池負(fù)極為Cu，電極反應(yīng)為Cu - 2e-= Cu2+，正極為碳等，電極反應(yīng)為2Fe3++ 2e-= 2Fe2+。答案為：2Fe3++ Cu = 2Fe2++ Cu2+；Cu - 2e-= Cu2+；2Fe3++ 2e-= 2Fe2+；

III．從氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖中可以看出，a電極為負(fù)極，b電極為正極，電子從負(fù)極a沿導(dǎo)線流向正極b，電極反應(yīng)式為：負(fù)極H2-2e-=2H+，正極O2+4e-+4H+=2H2O，總反應(yīng)式為2H2＋O2=2H2O，產(chǎn)物不污染環(huán)境，所以電池為環(huán)保電池，故選B。答案為：B。