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中学化学竞赛试题资源库原电池A组 B把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸，分别用导线两两连接可以组成原电池。A、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流方向为dc；a、c相连时，c极产生大量气泡；b、d相连时，d极上发生氧化反应。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是A abcd B acd b C cabd D bdca B白铁皮发生析氢腐蚀，若有0.2mol电子发生转移，下列说法中不正确的是A 有6.5g锌被腐蚀 B 2.8g铁被腐蚀C 正极上H被还原 D 在标准状况下有2.24L气体放出 A一种正在投入生产的大型蓄电系统，总反应为：Na2S43NaBr2Na2S2NaBr3。其负极的反应物是A Na2S2 B NaBr3 C Na2S4 D NaBr C钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是A 2H2eH2 B Fe22eFeC 2H2OO24e4OH D Fe3eFe2 A如图，烧杯中放清水，将一段铁丝固定在试管内，然后将试管倒置在水中，经34天后，可观察到的现象是A 试管中铁丝生锈，水面上升 B 无现象C 试管中铁丝生锈，水面不上升 D 无法判断 A、B按下图所示进行实验，经数天后可推知A 溶液的pH值会升高B 在试管中会收集到氢气C 在试管中会收集到氧气D 在试管中的溶液呈酸性 B铁棒和石墨棒用导线连接后，浸入0.01mol/L的氯化钠溶液中，可能出现的现象是A 铁棒附近产生OH B 铁棒被腐蚀C 石墨棒上放出氯气 D 石墨棒上放出氧气 D家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是A 4Fe(OH)22H2OO24Fe(OH)3 B 2Fe2H2OO22Fe(OH)2C 2H2OO24eOH D Fe3eFe3 D菜刀上沾有食盐水后，置于空气中一段时间会生锈，其原理是正极负极AFe2eFe22H2OO24e4OHB2H2eH2Fe2eFe2C2H2OO24e4OHFe3eFe3D2H2OO24e4OHFe2eFe2 C、D欲提高Cu粉与1.2mol/L的HNO3溶液的反应速度，可加入下列什么试剂A 蒸馏水 B 无水醋酸钠 C 石墨 D AgNO3溶液（少量） DX、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如下图的装置，实验中电流表指针发生偏转，同时X棒变粗，Y棒变细，则X、Y、Z可能是下列中的编号XYZAZnCu稀硫酸BCuZn稀硫酸CCuAg硫酸铜溶液DAgZn硝酸银溶液 C有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置部分实验现象a极质量减小b极质量增加b极有气体产生c极无变化d极溶解c极有气体产生电流计指示在导线中电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是A abcd B bcda C dabc D abdc B、C电子表和电子计算机的电源通常用微型银一锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为 KOH溶液。电极总反应式为：Ag2OH2OZnZn(OH)22Ag。下列叙述正确的是A Zn是正极，Ag2O是负极B Zn是负极，Ag2O是正极C 工作时负极区溶液的pH值减小D 工作时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极 C埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是A 在含Fe元素较多的酸性土壤中 B 在潮湿疏松的碱性土壤中C 在干燥致密不透气的土壤中 D 在含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中 C下列事实不能用电化学理论解释的是A 轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块B 镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用C 铝片不用特殊方法保存D 锌跟稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后，反应速率加快 D下列说法完全正确的是元素的原子量是该元素原子的质量与12C原子质量的1/12的比值质子数相同的微粒一定属于同一种元素分子是保持物质性质的一种微粒原子是物质变化中的最小微粒同一种元素组成的单质是纯净物原电池是将化学能转化成电能的装置金属的腐蚀实质是金属原子失去电子而被氧化的过程A 都不完全正确 B 只有正确C 只有正确 D 只有正确 （1）Zn2eZn2 2H2eH2 Zn2HZn2H2（2）Zn2eZn2 2NH42e2NH3H2 2NH4ZnZn22NH3H2（3）Zn2e2OHZn(OH)2 Ag2O2eH2O2Ag2OH ZnAg2OH2O2AgZn(OH)2（4）Pb2eSO42PbSO4 PbO22e4HSO42PbSO42H2O PbO2Pb2H2SO42PbSO42H2O（5）Fe2e2OHFe(OH)2 NiO22e2H2ONi(OH)22OH NiO2 Fe 2H2ONi(OH)2 Fe(OH)2（6）Cd2e2OHCd(OH)2 NiO22e2H2ONi(OH)22OH NiO2Cd2H2ONi(OH)2Cd(OH)2（7）2H24e4OH4H2O O24e2H2O4OH 2H2O22H2O（8）4Al12e12OH4Al(OH)3 3O212e6H2O12OH 4Al3O26H2O4Al(OH)3 （9）2Zn4 e4OH2Zn(OH)2 O24e2H2O4OH 2ZnO22H2O2Zn(OH)2（10）4Fe12e4Fe3 3O212e6O2 4Fe3O22Fe2O3写出下列实用电池的电极反应和总反应：（1）铜锌电池负极材料锌正极材料铜电解质稀硫酸负极反应正析反应总反应备注（2）干电池负极材料Zn正极材料C电解质NH4Cl、ZnCl2、MnO2糊状混和物作电解质溶液负极反应正极反应总反应备注正极产生的NH3被ZnCl2吸收，反应式是：4NH3ZnCl2Zn(NH3)4Cl2正极产生的H2被MnO2吸收，反应式是：H22MnO2Mn2O3H2O（3）银锌电池负极材料Zn正极材料Ag2O电解质KOH溶液负极反应正极反应总反应备注又称高能电池，常用于计算器中（钮扣电池）（4）铅蓄电池负极材料Pb正极材料PbO2电解质H2SO4溶液(30%)负极反应正极反应总反应备注（5）爱迪生电池负极材料Fe正极材料NiO2电解质KOH溶液负极反应正极反应总反应备注（6）镉镍电池负极材料Cd正极材料NiO2电解质KOH溶液负极反应正极反应总反应备注（7）燃料电池负极材料可燃性气体(以氢气为例)正极材料O2电解质KOH溶液负极反应正极反应总反应备注该电池由于高能、轻便、无污染等优点而被广泛应用于航天等特殊场合（8）铝空气电池负极材料Al正极材料空气电解质海水负极反应正极反应总反应备注（9）心脏起搏电池负极材料Zn正极材料Pt电解质人体体液负极反应正极反应总反应备注以铂锌为电极材料，埋入人体内作为心脏病人的心脏起搏起能源，它依靠人体体液内含有一定浓度溶解氧进行工作（10）热敷袋负极材料Fe正极材料C电解质食盐水负极反应正极反应总反应备注市场上出售的医用热敷袋，其主要成分是铁屑、碳粉、食盐和少量水，用塑料袋密封包装，启用时打开袋口，轻轻搓揉即可放出大量的热，敷于病者患处可起到治疗作用 一是形成微电池，使反应速度加速；二是加入的CH3COO与溶液中的H结合，使H降低，从而使反应速度下降。盐酸与锌粒反应时，若加入可溶性的固体醋酸铜，将产生两种影响氢气生成速度的因素，它们是：其一是 其二是 负极 CH48e10OHCO327H2O CH42O2 2OHCO323H2O将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷（或氢气、一氧化碳等可燃性气体）和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的极是原电池的 ，该极的电极反应是 ，电池工作时的总反应的离子方程式是 。 （1）锌 2H2eH2 Zn2HZn2H2（2）锌 铜 Cu22eCu ZnCu2Zn2Cu将锌片和铜片插入某种电解质溶液，锌片和铜片用导线相连，形成原电池装置。（1）若电解质溶液是稀硫酸，发生氧化反应的是 极（锌、铜），铜极上发生的反应是 ，该电池反应的总反应离子方程式是 ；（2）若电解质溶液是硫酸铜溶液，在导线中电子是由 极流向 极，铜极上反应的电极反应式是 ，该电池反应的总反应离子方程式是 。 Zn2eZn2 氧化反应 2NH42e2NH3H2 还原反应常用干电池是用锌板围成的圆筒作正极，内充糊状的ZnCl2和NH4Cl。工作时某一阳离子在正极放电产生两种气体，一种气体分子可被MnO2氧化，另一种气体分子有孤对电子。试写出干电池工作时的电极反应，注明反应类型：负极 ，反应类型 ；正极 ，反应类型 。 由于CH3COO与H反应生成CH3COOH，使H减小，速度减慢 Zn与Cu2反应生成的Cu附在Zn表面，因而在稀硫酸中形成了许多微小的原电池，使速度加快稀硫酸与锌片反应时，若加入少量可溶性的固体醋酸铜，则将产生两种影响H2生成速度的因素。其一是 ；其二是 ； 甲溶液的pH值大于乙溶液的pH值。甲：Fe2eFe2（负极）、2H2OO24e4OH(正极)；乙：Fe2eFe2（负极）、2H2eH2（正极）在两烧杯中盛有甲、乙两种不同的稀溶液，用铁丝做电化腐蚀实验，实验进行一段时间后，A试管中液面高于烧杯中液面，B试管中液面低于烧杯中液面，试比较甲、乙溶液的pH值，并分别写出铁丝发生腐蚀时的电极反应式。 错误的认识是：铜离子与铁发生置换反应，铁棒增重向下沉.实际上应该考虑原电池反应，铜将在银棒上析出而不是在铁棒上，所以应该是银棒下沉铁棒上升。在装有水的烧杯中，用线（绝缘）悬挂一个呈水平方向的由铁和银焊接而成的柱形金属棒，处于平衡状态.如果向水中加入CuSO4溶液，棒的状态将发生如何变化?为什么?（溶液的密度变化不考虑） A是钾、B是铜、C是银、D是铁、E是锌、F是铂、G是锡有A、B、C、D、E、F、G七种金属，可能是钾、银、铁、铜、铂、锡、锌，现进行下列实验：（1）F不能跟热的硝酸反应（2）将D和E接触后，在潮湿的空气中E容易生锈（3）这七种金属中，在常温下只有A能跟水反应D、E、G能跟稀硫酸反应放出氢气（4）用铂作电极，电解相同物质量浓度B和C的硝酸盐混和溶液时，是C先析出（5）在D表面涂上G，当表面破损接触电解质溶液时，D发生腐蚀根据以上实验事实，推测各是何种物质。 负；O24e2H2O4OH生物体中，细胞膜内的葡萄糖、细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池，葡萄糖氧化生成CO2和HCO3。该极为原电池的_极（填“正”或“负”）；另一极的电极反应为_。 （1）Zn2e-Zn2 2NH42e2NH3H2 （3）向小烧杯中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌，然后过滤，将滤液移入蒸发皿中，加热蒸发结晶。 实验步骤：取少量晶体溶于蒸馏水配成溶液。取少许溶液，加入少量NaOH溶液后加热，将湿润的红石蕊试纸放在试管口 实验现象：试纸变蓝 有关离子方程式：NH4OHNH3H2O 加热法 坩埚、酒精灯（玻璃棒、三脚架）等某学校设计了一节实验活动课，让学生从废旧干电池中回收碳棒、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。整个实验过程如下，请回答有关问题：（1）干电池的基本构造和工作原理。上图为干电池的基本构造图。干电池工作时负极上的电极反应式是 。正极上的电极反应式是_（已知NH4的得电子能力大于Zn2）。MnO2作去极剂（吸收正极放出的H2，防止产生极化现象），该反应方程式为：H22MnO2Mn2O3H2O。而淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两个电极的迁移速率。正极产生的NH3又和ZnCl2溶液作用：Zn24NH3Zn(NH3)42（2）锌皮和碳棒的回收。用钳子和剪刀剪开回收的干电池的锌铜，将锌皮和碳棒取出，并用毛刷刷干净，将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。（3）氯化铵、氯化锌的提取、检验和分离。如何从黑色粉末中提取NH4Cl和ZnCl2等晶体的混合物？写出简要的实验步骤： 设计简单的实验证明所得晶体中含有NH4。实验步骤： 实验现象： 有关的离子方程式： 。用什么方法可将NH4Cl和ZnCl2的晶体混合物分离开？ 。（4）最后剩余的黑色残渣的主要成分是MnO2，还有炭黑和有机物等。可用灼烧的方法除去杂质，该实验中需要用到的主要仪器有 。B组 B普通干电池中装有二氧化锰和其它物质，二氧化锰的作用是A 和正极作用把碳变成CO2 B 把正极附近生成的H2氧化成水C 电池中发生化学反应的催化剂 D 和负极作用，将锌变成锌离子Zn2 B下列叙述正确的是锌跟稀硫酸反应制取氢气，加人少量硫酸铜能加快反应速率锌层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀电镀时，应把镀件置于电镀槽的阴极冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3nH2OA B C D A将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓HNO3溶液中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成了原电池，则在这两个原电池中，正极分别为A Al片、Cu片 B Cu片、Al片 C Al片、Al片 D Cu片、Cu片 C碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)2MnO2(s)H2O(l)Zn(OH)2(s)Mn2O3(s) 下列说法错误的是A 电池工作时，锌失去电子B 电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)H2O(1)2eMn2O3(s)2OH(aq)C 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D 外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g B右图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是A a电极是负极B b电极的电极反应为：4OH4e2H2OO2C 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 B、D将铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和O2即可产生电流，称为燃料电池。下列叙述正确的是A 通甲烷的电极为正极B 正极的电极反应式为：O22H2O4e4OHC 通甲烷的电极反应式是：CH42O24eCO22H2OD 负极的电极反应式是：CH410OH8eCO327H2O D固体氧化物燃料电池是由美国西屋（West-inghouse）公司研制开发的。它以固体氧化锆一氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O2）在其间通过。该电池的工作原理如右图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是A 有O2放电的a极为电池的负极B 有H2放电的b极为电池的正极C a极对应的电极反应为O22H2O4e4OHD 该电池的总反应方程式为2H2O22H2O A设计出燃料电池使汽油（设其成分为C5H12）氧化直接产生电流是21世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人设计了一种固体燃料电池，固体氧化铝氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O2）在其间通过。该电池的工作原理如右图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断不正确的是A 有O2放电的a极为电池的负极B b极对应的电极反应式为：C5H1216O232e5CO26H2OC 该电池的总反应方程式为：C5H128O25CO26H2OD 汽油燃料电池最大的技术障碍是氧化反应不完全，产生炭粒堵塞电极的气体通道，从而使输电效能减弱 AC AD燃料电池能使燃料（氢气、煤气、天然气、烃等）和氧气（或空气）发生化学反应，使化学能转变为电能。燃料电池体积小、质量轻、功率大，是正在研究的新型电池之一。例如用乙烷为燃料，氧气为氧化剂，电极用多孔镍板，电解质溶液为30% KOH溶液，组成一种燃料电池。有关上述燃料电池的叙述正确的是A 通入乙烷的电极为负极 B 通入氧气的电极为负极C 溶液里K移向正极 D 溶液的pH值不断变大表示上述燃料电池中反应的电极反应方程式或离子反应方程式正确的是A 通C2H6的电极的电极反应式：18OHC2H614e2CO3212H2OB 通O2的电极的电极反应式：O22H2O4e2OHC 电池的总反应式：C2H614e3.5O22CO23H2OD 电池的总反应式：2C2H67O28OH4CO3210H2O C锂电池是新型高能电池，它以质轻、容量大而受到普遍重视，目前已经制成多种功能的锂电池，某种锂电池的总反应可表示为LiMnO2LiMnO2，若该电池提供0.5C电量，则消耗正极材料的质量约为（其他损耗忽略不计）A 3.5g B 7g C 4.52104g D 43.5g C、D用锂制造的电池性能优越，如心脏起搏器中使用的新型LiI2电池，其使用寿命已超过10年，LiI2电池在使用时要不断地充电、放电，其中发生的某一化学反应可简化为：2LiI22LiI，下列说法正确的是A 负极反应是2I2eI2 B 该电池以LiI水溶液为电解质溶液C 以惰性非水有机溶剂为电解质 D 这是电池放电的化学反应 A、B在如图的装置中，甲、乙两烧杯中都盛有相同体积的0.1mol/L的硫酸溶液，下列有关实验的叙述中，错误的是A 电流计G的指针不动B 通过电流计G的电子流动方向是由上向下C 甲、乙两装置都不是电解槽D 甲装置中铜极上有气泡产生E 乙装置中，H会减小 B生物体中细胞膜内的葡萄糖与细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池，下列有关电极反应及产物的判断正确的是A 负极反应可能是O24e2H2O4OHB 负极反应的产物主要是C6H12O6被氧化生成的CO32、HCO3、H2OC 正极度应可能是C6H12O624e24OH6CO218H2OD 正极反应的产物主要是葡萄糖生成的CO2、CO32和H2O D如右图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心钢球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验过程中，不考虑铁丝次应及两球的浮力变化）A 杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B 杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C 当杠杆为绝缘体时，A端低，B端高；为导体时，A端高，B端低D 当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高 C美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63（Ni）和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生裂变时释放电子给铜片，把镍63和铜片做电池两极外接负载为负载提供电能。下面有关该电池的说法正确的是A 镍63的裂变方程是NieCuB 镍63的裂变方程是NieCuC 外接负载时镍63的电势比铜片高D 该电池内电流方向是从镍到铜片 D固体电解质是具有与强电解质水溶液的导电性相当的一类无机固体。这类固体通过其中的离于迁移进行电荷传递，因此又称为固体离于导体。目前固体电解质在制造全固态电池及其它传感器、探测器等方面的应用日益广泛。如RbAg4I5晶体，其中迁移的物种全是Ag，室温导电率达0.271cm1。利用RbAg4I5晶体，可以制成电化学气敏传感器，右图是一种测定O2含量的气体传感器示意图。被分析的O2可以透过聚四氟乙烯薄膜，由电池电动势变化可以得知O2的含量。在气体传感器工作过程中，下列变化肯定没有发生的是A 4A1I33O22Al2O36I2 B I22Ag2e2AgIC AgeAg D I22Rb2e2RbI （1）最慢 相等（2）慢 相等（3）快 相等（4）最快 最少（2）（3）（4）比（1）快是因为ZnCu原电池，（3）（4）比（2）快Cu面积大，（4）比（3）快是Cu面积更大，均匀。 （4）中发生Zn置换少量Cu2的反应。称取四份0.50g锌（原子量65），按下列要求分别盛于四支试管，塞上带导管的塞子，每隔一定时间分别测定生成氢气的体积。（1）0.50g锌5mL3mol/L硫酸（2）0.50g锌5mL3mol/L硫酸0.1g铜片（3）0.50g锌5mL3mol/L硫酸0.1g铜粉（4）0.50g锌十5mL3mol/L硫酸0.41g胆矾（相当于 0.1g铜）请把实验现象填入下表，并对实验现象作简要的说明：序号生成氢气的速度*生成氢气的总量*（1）（2）（3）（4）*请分别填入：“慢”“快”“最快”“最慢”或其他；*请分别填入：“相等”“最多”“最少”或其他 D Fe和Ag构成原电池，Fe极Fe溶解，Ag极Cu析出增重。如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处，吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。（1）片刻后观察到的现象是（指金属圈）（ ）A铁圈和银圈左右摇摆不定 B保持平衡状态不变C铁圈向下倾斜 D银圈向下倾斜（2）产生上述现象的原因是 （1）DCu （2）C （3）B如右图所示实验中，把四根洁净的金属条A、B、C、D轮流放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧。在每次轮流实验时，记录了电压表指针的移动方向和电压表的读数（如下表）。金属电子流动方向电压AACu0.78BCuB2.15CCCu1.35D0.30（1）金属D与Cu之间电子流动方向为 ；（2） 金属可能是最强的还原剂；（3） 金属不能从硫酸铜溶液中置换铜。 （1）负极：SO22H2O2eSO424H；正极：1/2O22H2eH2O；（2）从环保的角度看，利用上述电池，就可回收大量有效能，同时副产品为H2SO4，减少环境污染，一举两得，实现能质共生。近年来，由于共生工程的应用，利用发电厂产生的SO2，可以制成自发电池，其电池反应方程式为：2SO2O22H2O2H2SO4，该电池电动势为1.06V。（1）写出电极反应：负极反应为 ；正极反应为 。（2）这种方法处理发电厂废气中SO2的优点是 。 （1）负 CH3OH6e8OHCO326H2O（2）2CH3OH3O24OH2CO326H2O（3）（4）或g据报道，最近摩托罗拉（MOTOROLA）公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现用镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此请回答以下问题：（1）甲醇是 极，电极反应是 （2）电池反应的离子方程式是 （3）这种电池若用在宇宙飞船上还可为宇航员提供生活用水。设在这种电池的总反应中每消耗1mol甲醇将生成a mol水和放出Q kJ的热量，在实际使用中这种电池每发1度电时生成m g水。则电池的能量利用率为 。（用含a、Q、m的代数式表示）。（4）这种电池输出的电压为bV，要使标有bV、12W的小灯泡发光1小时，实际应消耗甲醇 g（用含有关的字母的代数式表示）。 （1）负极反应式为：2Zn4e2Zn2+；正极反应式为：O24H+4e2H2O（2）工作电流：5.0105A（3）在Zn反应完毕之前要进行第二次手术更换Zn，反应完毕所需要的时间为t2.96108s9.386年。考虑实际情况，答案应取9.3年。取Pt和Zn为电极材料埋入人体内作为心脏起搏器的能源，它跟人体的体液中含有一定浓度的溶解O2、H+和Zn2+进行作用。（1）其正极的反应式为 ；负极的反应式为 。（2）该电池在0.8V、40uw条件下进行工作，则工作电流为 A。（3）将5g锌埋入人体内，则可维持多少年才需要第二次手术进行更换（取二位有效数字）？ Al Al3eAl3 Cu 正 NO32HeNO2H2O剪长约6cm、宽2cm的铜片、铝片各一片，分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上（间隔2cm）。将铜片与铝片分别和电流表的“”、“”端相连接，电流表指针调到中间位置。取两个50 mL的小烧杯，在一个烧杯中注入约40 mL的浓硝酸，在另一只烧杯中注入40mL 0.5mol/L的硫酸溶液。试回答下列问题：（1）两电极同时插入稀硫酸中，电流表指针偏向 （填“铝”域“铜”）极，铝片上电极反应式为 ；（2）两电极同时插入浓硝酸时，电流表指针偏向 （填“铝”或“铜”）极，此时铝是 （填“正”或“负”）极，铝片上电极反应式为 。 （1）负极 Li是第3号元素，具有最小的标准电极电位，是地球上最轻的金属（2）惰性非水有机溶剂 Li与水剧烈作用（3）寿命长，Li有强烈化学活性，与电液接触后，表面生成钝化薄膜，增加系统的化学稳定性。轻小，微电流持续放电时间长。 Li1/2I2LiI20世纪70年代研制出的锂电池是一种高能电池，能量密度已达到430Wh/kg，理论值可达到2500Wh/kg。根据所学知识，试说明锂电池的以下特点：（1）金属理在电池中应作为 极；该电池具有很大能量密度的原因是 ；（2）该电池的电解液特点是 ；原因是 ；（3）LiI2电池常作为心脏起搏器电源，原因是 ，其原电池总反应式 。 （1）甲乙丙 （2）甲乙丙 （3）甲乙丙 （4）在丙中Cu2被Zn置换出来后，ZnCu醋酸形成了原电池，使反应速率加快，反应时间缩短称取三份锌粉，分别盛于甲、乙、丙三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上导管塞子，定时间测定生成H2的体积。甲加入50mL、pH3的盐酸，乙加入50mL、 pH3的醋酸，丙加入50mL、pH3的醋酸及少量胆矾粉末。若反应终了，生成的H2一样多，且无剩余的锌。请用“”、“”、“”回答：（1）开始时反应速率的大小为 ；（2）三支试管中参加反应的锌的质量为 ；（3）反应终了，所需的时间为 ；（4）在反应过程中，乙、丙速率不同的理由是 负 CH410OH8eCO37H2O CH42O22KOHK2CO33H2O 变小有人将铂丝插入氢氧化钾溶液中作电极，并在两极片上分别通甲烷和氧气形成电池，从而设计出一种燃料电池。该电池中通甲烷的铂丝为 极，发生的电极反应为 。该电池工作时（放电）反应的总化学方程式为 。电池工作时溶液的pH值将（填“不变”、“变小”、“变大”）。 （1）开袋后空气进入，铁为负极，碳为正极，食盐水为电解质溶液，由它们组成许多微小原电池。铁被氧化放出热量，且不断进行原电池反应而缓慢且持续地放热。在负极形成的Fe2离子又被氧化成Fe3离子，并与正极出现的OH离子形成Fe(OH)3，并不断在受热时变为Fe2O3xH2O即铁锈。（2）正极为碳，电极反应：2H2OO24e4OH 负极为铁，电极反应： Fe2eFe2（放出热量）。市场上出售的一种热敷袋中的主要成分是铁屑、炭粉、木屑和少量食盐水等。热敷袋在启用之前在包袋的透气材料袋外用一个不透气的塑料袋密封。使用时打开外边的塑料袋的口部，用手轻揉，不久就发热，即可进行热敷。使用后会发现袋里的物质出现大量的铁锈。试回答：（1）这种热敷袋中有关发出热量的原理是什么？（2）写出有关的致热的电极反应方程式，并标明在何处发生这些反应。 （1）保护铁不被腐蚀（2）防止空气中的O2进入氧化Fe2（3）开始时，形成原电池，且H大，反应速度快。随着反应的进行，Zn溶解，H减小，反应速度减慢（4）使Zn(OH)2溶解而与Fe(OH)3分离（5）4Fe(OH)2O22FE2o34H2O（6）16%实验室分析白铁（镀锌）样品成分步骤为：首先观察到有大量气体冒出，后来放出气体速度变慢，最后完全反应。接着加入大量的NaOH溶液；过滤，分离出灰绿色沉淀；该沉淀在空气中加热至质量不变；最后得到1.20g红色粉末。试回答：（1）白铁镀锌的作用是 ；（2）盖玻片的作用是 ；（3）放出气体速度由快变慢的原因是 ；（4）为什么要加入过量NaOH溶液 ；（5）在空气中加热灰绿色沉淀的化学反应方程式是 ；（6）锌在样品中的百分含量是 。 V1=0.896L V2=1.344L如右图所示，有两个容器，容器中充满溶液，其中左容器中充满HClO溶液，右容器中充满稀H2SO4，右容器中插有两根金属棒，一根为铁棒，一根为铜棒，且用导线相连。两个容器由一根很长的导管相连，导管正中有一小段水银柱，导管粗细均匀（拐角处体积忽略），在标况下，左右管的体积均为1.12L，（压强均为P。，温度为0），在光照下，一段时间后，左容器中HClO减少0.1mol，右容器导线通过的电子个数为1.2041022，则此时左右管体积分别为多少？（温度不变） （1）2H吸附2e2H 1/2O22e2HH2O（2）H21/2O2H2O（3）燃料电池有很高的质量比能量（能质比）光电池燃料电池的产物为水，经过处理之后正好可供宇航员使用化学作为一门中心科学，在人类能源开发与利用中起着十分关键的作用。化学电源是一种直接把化学能转变为电能的装置，其研究为各国科学家所关注。利用燃料和氧化剂的氧化还原反应也可以组成一个电池，而且与传统的电池不同，其工作物质可以源源小断由外部输入，因此可以长时间的不间断工作。将氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙醇（C2H5OH）等物质在氧气（O2）燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池。燃料电池的基本组成为电极、电解质。燃料和氧化剂。此种电池能量利用率可高达80%（一般柴油发电机只有40%左右），产物污染也少。人们已将它用于航天飞行器上。下图为氢一氧燃料电池反应的完整过程：（1）请将左图方框中的反应填补完整；H吸附 ，O2吸附 ；（2）该电池反应为： （3）人们将它用于航天飞行器上原因有二：一是 ，因此减轻重量就等于降低向太空发射的费用，与另一种绿色能源 配合，可以使飞行器在空间停留的时间较长；二是 ，更可减少携带重量。 （1）电极反应：负极：Zn2eZn2；正极1/2O22H2eH2O 总反应Zn1/2O22H2Zn2H2O（2）电流功率/电压4.0105/0.805.0105A 5.0g Zn溶解放出电量为(5.0/65.39)96500C 输出5.0105A电流时可维持 时间电量/电流(5.0/65.39)96500C/(5.0105)3.0108秒9.5年（9.3年9.6年均可）用作人体心脏起搏器的电池规格与通常的电池有很大的不同。例如要求是一次电池，输出功率只需几个毫瓦，但必须连续工作若干年，其间不需要维护保养，并且要有绝对的可靠性，工作温度要与人体正常体温（37.4）相适应。化学家设想由Zn2/Zn和H/O2，Pt两电极体系构成一“生物电池”，人体体液含有一定浓度的溶解氧。若该“生物电池”在低功率下工作，人体就易于适应Zn2的增加和H的迁出。请回答下列问题：（1）写出该电池的电极反应和电池反应：（2）如果上述电池在0.80V和4.0105W的功率下工作，该“生物电池”的锌电极的质量为5.0g，试问该电池理论上可以连续工作多长时间才需要更换？（已知锌的相对原子质量为65.39） （1）负极是氧化反应，H22e2H，正极是还原反应，4HO24eH2O；总反应相当于H2在O2在的燃烧，2H2O22H2O（2）179g（3）CH4H2O3H2CO（4）从右到左 （5）536W被誉为改变未来世界的十大科技之一的燃料电池是一种新型的无污染、无噪音、高效率的汽车动力和发电设备，正以势不可挡之势挤入汽车工业和电力工业。它是一种不经过燃烧，将燃料的化学能直接转换成电能的装置。它主要由燃料、氧化剂、电极、电解质组成。在结构上与传统电池一样具有正负电极，正负电极被电解质分隔。它以还原剂（用氢作燃料，也可以添加一个氢气变换器，直接使用甲醇、天然气、甚至石油、柴油、煤等作燃料）为负极反应物，以氧化剂（如氧气、空气等）为正极反应物。为了使燃料便于进行电极反应，要求电极材料兼有催化剂的特性。可用多孔碳、多孔镍、铂、钯等贵金属以及聚四氟乙烯等电极材料。电解质则有碱性、酸性、熔融盐和固体电解质及高聚物质子交换膜等数种。右图是一种氢氧燃料电池的工作原理图。电解质为有机高分子聚合物，它不是传导氧离子而是传导质子H+，是通透质子的交换膜燃料电池。燃料电池将燃料的化学能直接转换成电能，氢气和氧气源源不断地送入，反应连续不断地进行，于是在电池内产生了持续的电流。反应的生成物是水，不会造成对环境的污染。燃料电池之所以能成为载人航天器的首选电池，另一个很重要的原因是相中了它生成的“废物”水。这正好解决了宇航员在太空的饮水问题。当年美国“阿波罗11号”宇航飞船在长达八天的登月旅行中。三位宇航员的生活用水，来自于燃料电池提供的水。（1）写出氢氧燃料电池正负极发生的电极反应式。并注明是氧化反应还是还原反应。写出电池的总反应方程式。（2）若用燃料电池发电，输出电流的电流强度为533A，则每小时能合成多少水？（3）电池燃料氢可利用甲醇、天然气、石油、柴油等燃料，通过一个氢气变换器而得到。写出利用天然气转化为氢的化学方程式。（4）请根据文中质子交换膜燃料电池工作原理图，说明负载的电流方向为 （5）用某种燃料电池的电炉供电，设电炉的额定功率P0400W，电池在不接负载时的路端电压与电炉的额定电压相同，当电炉接到该电源上时，电炉实际消耗的功率P1324W，若两个这样的炉并联接到该电源上，求两个电炉实际消耗的总功率P2为多少？ 35%在一个盛有AgNO3溶液的烧杯中，放入质量相同的Zn片和Ag片，两块金属片与一个小灯泡相连，经过一段时间后，从溶液中取出金属片，这时发现，二者的质量增量相等，试确定组成的原电池的有效功率完成的电流功对理论可能功之比，（假设整个过程是定量进行的，且原电池的电压不变） 首先算出通过体系的总电量：2365d24h/d60min/h60s/min6.307107s0.0150A/m24500m267.5A67.5A6.307107s4.257109C其次计算总共需要多少锌：电子的量为：4.257109C/9.65104C/mol4.411104mol锌量：4.411104 mol65.4g/mol/2103kg/g1443kg1.44103 kg需质量为15.7kg/块的锌块数为：1.44103kg/15.7 kg/块91.7块92块92块0.92A/块85A67.5 A , 电流强度可以达到要求。25.9 kg/块：1.44103kg/25.9 kg/块55.6块56块56块1.2A/块67.2A67.5A，电流强度达不到要求，应当加1块，则57块1.2 A/块68.4A，电流强度才能达到要求。选用较重的锌块更合理，因其电流强度较小，理论上可以保证2年保护期限，而用较轻的锌块因其电流强度太大，不到2年就会消耗光。某远洋船只的船壳浸水面积为4500m2，与锌块相连来保护，额定电流密度为150mA/m2，预定保护期限2年，可选择的锌块有两种，每块的质量分别为15.7kg和25.9kg，通过每块锌块的电流强度分别为0.92A和1.2A。计算说明，为达到上述保护船体的目的，最少各需几块锌块？用哪种锌块更合理？为什么？C组 （）（Pt）H2（101.325kPa）HCl（1mol/L）AgCl（s）Ag（s）（），lgK3.75试用原电池符号表示当以1mol/L盐酸为电解质，pH2101.325kPa时，反应1/2H2（g）AgCl（s）Ag（s）HCl（aq）所构成的原电池，并计算