2020-2021備戰(zhàn)高考化學易錯題精選-化學能與電能練習題及答案解析

1、2020-2021 備戰(zhàn)高考化學易錯題精選- 化學能與電能練習題及答案解析一、化學能與電能1 某小組同學用如下裝置電解食鹽水，并對電解產(chǎn)物進行探究。實驗裝置電解質溶液實驗現(xiàn)象a 極附近b 極附近5mol / l nacl開始時，產(chǎn)生白色渾濁并逐漸增加，當沉產(chǎn)生溶液入 u 形管底部時部分沉淀變?yōu)槌赛S色；隨無色后 a 極附近沉淀自下而上也變?yōu)槌赛S色氣泡資料顯示：氯化亞銅（ cucl）為白色粉末，微溶于水；氫氧化亞銅（ cuoh）為黃色不溶于水的固體，易脫水分解為紅色的cu 2o ； cu 水溶液中不穩(wěn)定，酸性條件下易歧化為cu2 和 cu；氫氧化銅可以溶于濃naoh 得到藍色溶液（1）2， b 極

2、附近溶液的ph_（填“增大”、“減小”、經(jīng)檢驗， b 極產(chǎn)生的氣體是h或“不變”）應與電源的 _（ 填“正”或“負”）；銅絲 a極相連。（2）cucl，則該極的電極反應式是 _。同學們分析 a 極附近生成的白色渾濁是（3）22o 的原因是 _（ 用方程式表示）橙黃色沉淀中含有cuo ，則 cucl 轉化為 cu；結合離子在溶液中的運動規(guī)律，解釋“a 極附近沉淀自下而上”變?yōu)槌赛S色原因是_。1（4）同學們通過實驗進一步證實沉淀中含有cu ：將橙黃色沉淀濾出洗滌后，滴加0.2mol / l h 2 so4 至過量，應觀察到的現(xiàn)象是_。（5）同學們根據(jù)上述實驗提出猜想：電解時，1cu 做陽極先被氧化

3、為 cu 。為此，他們用 cu電極電解 5mol / l naoh 溶液，實驗時觀察到陽極產(chǎn)生大量無色氣泡，附近溶液變藍，未見預期的黃色沉淀。根據(jù)現(xiàn)象能否得出“該猜想不成立”的結論，并說明理由：_。【答案】增大正cuecl cuclcuclohcuohcl 、2cuoh cu 2oh 2 o通電時，在陰極產(chǎn)生的 oh向陽極定向移動沉淀溶解，溶液變藍，且有少量紅色固體產(chǎn)生不能，陽極產(chǎn)生的大量o2 可能將 cuoh 氧化【解析】【分析】( 1) 電解池陽極發(fā)生氧化反應，陰極發(fā)生還原反應，據(jù)此判斷；( 2) 結合 a 極附近生成的白色渾濁是cucl 寫出電極反應式；( 3) 根據(jù)電極反應式結合溶度積

4、常數(shù)判斷；( 4) 氧化亞銅與稀硫酸反應生成銅單質、銅離子和水；( 5) 用 cu 電極電解5mol/ lnaoh 溶液，實驗時觀察到陽極產(chǎn)生大量無色氣泡為氧氣，氧氣具有強的氧化性，能夠氧化cuoh。【詳解】（1）用銅做電極，電解氯化鈉溶液，b 極產(chǎn)生的氣體是h 2 ，則 b 極氫離子得到電子發(fā)生還原反應，為陰極，電極反應式為：2h 2o 2eh 22oh，因為 b 極生成氫氧根離子，所以附近溶液ph 增大； a 為陽極，與電源正極相連，故答案為：增大；正；（1）a 極為陽極，銅做陽極為活性電極，a 極附近生成的白色渾濁是cucl，（2）依據(jù)可知則其電極反應式為：cueclcucl ，故答案為

5、： cu eclcucl ；（3）用銅電極電解飽和食鹽水時，陽極發(fā)生氧化反應，電極反應為cu eclcucl ，陰極發(fā)生還原反應，電極方程式為2h2eh 2，開始時生成 cucl 白色生成，隨著反應進行，溶液ph 逐漸增大，因 k ap (cuoh)k ap (cucl) ，則可生成 cuoh 橙黃色沉淀， cuoh 不穩(wěn)定分解生成cu 2o 和水。橙黃色沉淀中含有cu2 o ，則 cucl 轉化為 cu2 o 的原因是，隨著電解的進行，氫氧根離子濃度增大，使cucl 轉化為 cuoh，方程式： cuclohcuohcl ，cuoh 不穩(wěn)定分解生成 cu 2o 和水，方程式：2cuohcu 2

6、oh 2 o ，故答案為：cuclohcuohcl 、 2cuohcu2 oh 2o ；通電時，在陰極產(chǎn)生的oh向陽極定向移動，氫氧根離子濃度增大則cucl 轉化為cuoh，而 cuoh 不穩(wěn)定分解生成cu2 o 和水，所以看到現(xiàn)象為“a 極附近沉淀自下而上”變?yōu)槌赛S色，故答案為：通電時，在陰極產(chǎn)生的oh向陽極定向移動；（4）氧化亞銅與稀硫酸反應生成銅單質、銅離子和水，化學方程式為：cu 2 oh 2so4cucuso 4h 2o ，銅為紅色固體，硫酸銅為藍色溶液，所以現(xiàn)象為：沉淀溶解，溶液變藍，且有少量紅色固體產(chǎn)生，故答案為：沉淀溶解，溶液變藍，且有少量紅色固體產(chǎn)生；（ 5）用 cu 電極電

7、解 5mol / lnaoh 溶液，實驗時觀察到陽極產(chǎn)生大量無色氣泡為氧氣，氧氣具有強的氧化性，能夠氧化cuoh，所以不能依據(jù)該現(xiàn)象得出“該猜想不成立”的結論，故答案為：不能，陽極產(chǎn)生的大量o2 可能將 cuoh 氧化。2 甲同學向做過銀鏡反應的試管滴加0.1mol/l 的 fe( no3) 3 溶液 ( ph=2) ，發(fā)現(xiàn)銀鏡部分溶解，和大家一起分析原因：甲同學認為： fe3+具有氧化性，能夠溶解單質ag。乙同學認為：fe no3)3溶液顯酸性，該條件下3也能氧化單質ag(no。丙同學認為：fe3+和 no3 均能把 ag 氧化而溶解。(1) 生成銀鏡反應過程中銀氨溶液發(fā)生_ （氧化、還原）

8、反應。(2) 為得出正確結論，只需設計兩個實驗驗證即可。實驗 i：向溶解了銀鏡的fe( no3) 3 的溶液中加入 _（填序號， kscn溶液、k3fe cn 6溶液、稀hc1_，證明甲的結論正確。( )），現(xiàn)象為實驗：向附有銀鏡的試管中加入_溶液，觀察銀鏡是否溶解。兩個實驗結果證明了丙同學的結論。(3) 丙同學又把 5mlfeso2 滴 kscn溶液無變化；第二份加入4 溶液分成兩份：第一份滴加1ml0.1mol/lagno 3 溶液，出現(xiàn)白色沉淀，隨后有黑色固體產(chǎn)生（經(jīng)驗證黑色固體為ag 顆粒），再取上層溶液滴加kscn溶液變紅。根據(jù)上述的實驗情況，用離子方程式表示fe3+、fe2+、 a

9、g+ 、ag 之間的反應關系 _。(4) 丁同學改用如圖實驗裝置做進一步探究：k 剛閉合時，指針向左偏轉，此時石墨作_，（填 “正極 ”或 “負極。此過程氧化性： fe3+_ag+（填 或或 ）。由上述實驗，得出的結論是：_。【答案】還原 產(chǎn)生藍色沉淀ph=2 0.3mol/l kno333+? ag+或 nano 溶液ag + fefe2+或 (ag+ + fe2+ ? ag + fe3+) 正極 其它條件不變時，物質的氧化性與濃度有關系，濃度的改變可導致平衡的移動【解析】【分析】(1)根據(jù)元素化合價的變化判斷；(2)實驗 ：甲同學認為：fe3+具有氧化性，能夠溶解單質ag，則要證明甲的結論

10、正確，可驗證 fe3+的還原產(chǎn)物fe2+的存在；實驗 ：進行對照實驗；(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷溶液中發(fā)生的反應；(4)根據(jù)指針偏轉方向判斷正負極，判斷電極反應，并結合氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物分析解答。【詳解】(1)往 agno3 溶液中逐滴加入氨水，銀離子和氨水反應生成白色的氫氧化銀沉淀和銨根離子， ag+nh3?h2o agoh +nh4+ ；繼續(xù)滴入氨水白色沉淀溶解，氫氧化銀和氨水反應生成銀氨溶液和水，agoh+2nh3?h2 o ag(nh3)2 oh+2h2o，若用乙醛進行銀鏡反應，再加入乙醛溶液后，水浴加熱，生成乙酸銨，氨氣、銀和水，化學反應方程式為：ch3cho+2a

11、g(nh3)2ohch3coonh4+2ag +3nh+h2o，銀氨溶液中的銀為 +1 價，被醛基還原生成 0 價的銀單質，故答案為：還原；(2)實驗 ：甲同學認為： fe3+具有氧化性，能夠溶解單質ag，則要證明甲的結論正確，可驗證 fe3+的還原產(chǎn)物fe2+的存在即可，驗證fe2+的實驗是取少量除盡ag+后的溶液于試管中，加入 k3fe(cn)6溶液會和fe2+反應生成藍色沉淀，故答案為：；產(chǎn)生藍色沉淀；實驗 ：丙同學認為：fe3+和 no3 均能把 ag 氧化而溶解，且兩個實驗結果證明了丙同學的結論，而實驗i 驗證了 fe3+具有氧化性，能夠溶解單質ag，則實驗ii 需要驗證no3也能把

12、 ag 氧化而溶解，需進行對照實驗，0.1mol/l 的 fe(no3)3 溶液 (ph=2)， no3 為 0.3 mol/l ，所以需向附有銀鏡的試管中加入ph=2 的 0.3 mol/l kno3 或 nano3 溶液，故答案為：ph=2的 0.3 mol/l kno3 或 nano3；(3)fe3+遇 kscn溶液變紅，第一份滴加2 滴 kscn溶液無變化，說明feso4溶液中無 fe3+，第二份加入 1ml 0.1mol/l agno 3溶液，出現(xiàn)白色沉淀，隨后有黑色固體ag 產(chǎn)生，再取上層溶液滴加 kscn溶液變紅，說明有fe3+產(chǎn)生，說明 fe2+被 ag+氧化生成 fe3+，a

13、g+被還原為ag，又 fe3+具有氧化性，能夠溶解單質ag，則該反應為可逆反應，反應的離子方程式為：fe3+ag? fe2+ag+ 或 ag+fe2+? ag+fe3+；(4) k 剛閉合時，指針向左偏轉，則銀為負極，石墨為正極，該電池的反應本質為fe3+ag? fe2+ag+ ，該反應中鐵離子為氧化劑，銀離子為氧化產(chǎn)物，則氧化性：fe3+ ag+，故答案為：正極；當指針歸零后，向右燒杯中滴加幾滴飽和agno3 溶液，指針向右偏轉，則此時石墨為負極，銀為正極，右側燒杯中銀離子濃度增大，反應fe3+ag? fe2+ag+的平衡左移，發(fā)生反應 ag+fe2+? ag+fe3+，此時 ag+為氧化劑

14、， fe3+為氧化產(chǎn)物，則氧化性： fe3+ ag+；由上述實驗，得出的結論是：在其它條件不變時，物質的氧化性與濃度有關，濃度的改變可導致平衡移動。3 某小組設計不同實驗方案比較cu2+、 ag+的氧化性。= 8.7 10 8查閱資料： ag+ + i- = agi 1 =1.2 1016； 2ag+ + 2i - = 2ag+ i 22kk（1）方案1：通過置換反應比較向酸化的3+2+agno溶液插入銅絲，析出黑色固體，溶液變藍，說明氧化性ag cu 。反應的離子方程式是 _ 。（2）方案2：通過 cu2+ 、ag+ 分別與同一物質反應進行比較試劑實驗編號及現(xiàn)象試 管滴 管1.0 mol/l

15、 agno3 溶液產(chǎn)生黃色沉淀，溶液無色1.0 mol/lki溶液1.0 mol/l cuso4 溶液產(chǎn)生白色沉淀a，溶液變黃經(jīng)檢驗，中溶液不含i 2，黃色沉淀是_。經(jīng)檢驗，中溶液含i 2。推測cu2+做氧化劑，白色沉淀a 是cui 。確認a 的實驗如下：（電極均為石墨，溶液濃度均為a中溶液呈棕黃色的原因是a檢驗濾液無 i 2。溶液呈藍色說明溶液含有_（填離子符號）。b白色沉淀 b 是_。c白色沉淀 a 與 agno溶液反應的離子方程式是 _，說明氧化性+2+ag cu 。3（3）分析方案 2 中 ag+未能氧化 i - ，但 cu2+氧化了 i - 的原因，設計實驗如下：編號實驗 1實驗 2

16、實驗 3實驗ki 溶液ki溶液agno3 溶液ki溶液cuso4 溶液abcda 中溶液較快變棕黃色,b中電c 中溶液較慢變淺黃色；現(xiàn)象無明顯變化極上析出銀；電流計指針偏轉電流計指針偏轉1 mol/l， b、 d 中溶液 ph4）_（用電極反應式表示）。“實驗 3”不能說明2+-cu氧化了 i 。依據(jù)是空氣中的氧氣也有氧化作用，設計實驗證實了該依據(jù)，實驗方案及現(xiàn)象是_ 。2+-,+-。其原因一是從 k 值分析：_；二是從方案 2 中， cu 能氧化 i而 ag 未能氧化icu2+ 的反應特點分析： _ 。+2+2+agcl+2+2e i 2【答案】 cu+2ag 2ag+cu； agi cuc

17、ui+2ag cu +ag+agi 2i將 d 燒杯內的溶液換為ph4的 1 mol/l na2so溶液， c 中溶液較慢變淺黃，電流計指針4偏轉 k1 k2，故 ag+更易與 i _發(fā)生復分解反應，生成agi 2cu2+ + 4i- = 2cui + i2，生成了 cui 沉淀，使得 cu2+的氧化性增強【解析】【分析】【詳解】(1)向酸化的硝酸銀中插入銅絲，析出黑色固體，溶液變藍，說明銀離子氧化銅，反應生成銀單質和銅離子，反應的離子方程式為：cu+2ag+ 2ag+cu2+ ； (2)經(jīng)過檢驗，中溶液含有碘單質，推測銅離子做氧化劑，白色沉淀為碘化亞銅，沉淀中加入足量硝酸銀溶液得到灰黑色沉淀

18、，過濾得到濾液為藍色，說明生成了銅離子，濾渣加入濃硝酸得到黃色沉淀為碘化銀，溶液中加入稀鹽酸生成白色沉淀，說明為氯化銀。經(jīng)檢驗，中溶液不含 i 2，黃色沉淀為agi。 a檢驗濾液無i 2。溶液呈藍色說明溶液含有銅離子；b白色沉淀b 是氯化銀；c白色沉淀a 與agno3溶液反應的離子方程式是cui+2ag+cu2+ +ag+agi。( ).中溶液較快變棕黃色，中電極上析出銀，說明形成原電池，為負極失去電子發(fā)生氧化反應，溶液變黃色是生成了碘單質，電極反應為2i 2e i 2 。 實驗不能說明銅離子氧化碘離子，依據(jù)是空氣中的氧氣也有氧化作用，設計實驗驗證了該依據(jù)，實驗方案及現(xiàn)象為：將 d 燒杯內的溶

19、液換為 ph4 的 1 mol/l na 2so4 溶液， c 中溶液較慢變淺黃，電流計指針偏轉。 方案中，銅離子氧化碘離子，而銀離子未能氧化碘離子的原因，k1 k2，故 ag+更易與 i _發(fā)生復分解反應，生成agi 。銅離子氧化2+-2+強。4 某興趣小組利用電解裝置，探究“鐵作陽極”時發(fā)生反應的多樣性，實驗過程如下。i.kcl作電解質（ 1）一定電壓下，按圖 -1 裝置電解，現(xiàn)象如下：石墨電極上迅速產(chǎn)生無色氣體，鐵電極上無氣體生成，鐵逐漸溶解。5min 后 u型管下部出現(xiàn)灰綠色固體，之后鐵電極附近也出現(xiàn)灰綠色固體，10min 后斷開k。按圖 -2 進行實驗。石墨電極上的電極反應式是_。確

20、認灰綠色固體中含有fe2+的實驗現(xiàn)象是_。灼燒晶體x，透過藍色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色。結合平衡移動原理，解釋“試管i 中析出白色晶體”的原因是_。（2）其他條件不變時，用圖 -3 裝置重復實驗， 10min 后鐵電極附近溶液依然澄清，斷開k。按圖 -4 進行實驗鹽橋的作用是 _。與實驗 i 中 vi、 vii 與 iiv 中的現(xiàn)象比較，可以得出的結論是（答兩點）：_。ii.koh 作電解質（3）用圖 -1 裝置電解濃 koh溶液，觀察到鐵電極上立即有氣體生成，附近溶液逐漸變?yōu)榈仙ǎ瑳]有沉淀產(chǎn)生。鐵電極上-oh能夠放電的原因是 _。陽極生成的總電極反應式是 _。某同學推測生成的必要條件是濃

21、堿環(huán)境，將圖-5 中的實驗方案補充完整，證實推測成立。_【答案】 2h+ + 2e= h 2（或 2h2o + 2e = 2oh + h 2） 試管 iii中生成藍色沉淀，試管 v 中沒有藍色沉淀試管 i 中存在溶解平衡：kcl（s）k+ (aq)+ cl (aq) ，滴加 12mol/l 的鹽酸，增大c（ cl），平衡逆向移動，析出kcl 晶體 阻礙向陽極遷移，避oh免灰綠色固體生成本實驗條件下鐵在陽極區(qū)的產(chǎn)物主要為fe2+ ， fe2+在堿性條件下更容易3+增大，反應速率加快（更容易放電）fe 6e2-+4h 2o被氧化為 fe c(oh )+ 8oh = feo4水；生成紅褐色沉淀和無色

22、氣體【解析】 (1) 石墨電極為陰極，溶液中的氫離子放電生成氫氣，電極反應式為2h+ + 2e =222+22+h(或 2h o + 2e= 2oh + h )，故答案為：2h + 2e = h (或 2h o + 2e= 2oh2)；h灰綠色固體用鹽酸溶解后的溶液中加入鐵氰化鉀溶液，生成藍色沉淀，灰綠色懸濁液過濾后的溶液中加入鐵氰化鉀溶液，無藍色沉淀生成，說明灰綠色懸濁液中含有fe2+，故答案為：試管 iii 中生成藍色沉淀，試管v 中沒有藍色沉淀 ；灼燒晶體 x，透過藍色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色，說明含有鉀元素，是因為試管i 中存在溶解平衡： kcl(s)k+ (aq)+ cl (aq)，滴

23、加 12 mol/l 的鹽酸， 增大 c(cl )，平衡逆向移動，析出kcl 晶體，白色晶體為氯化鉀晶體，故答案為：試管i 中存在溶解平衡：kcl(s)k+ (aq)+ cl (aq)，滴加12 mol/l的鹽酸，增大 c(cl )，平衡逆向移動，析出kcl晶體；(2) 鹽橋中的氯離子代替氫氧根離子向陽極移動，避免灰綠色固體生成，故答案為：阻礙oh 向陽極遷移，避免灰綠色固體生成；根據(jù)實驗i 中 vi、 vii 與 iiv 中的現(xiàn)象比較可知， vii中加入鐵氰化鉀溶液后生成大量藍色沉淀，說明在使用鹽橋的實驗條件下鐵在陽極區(qū)的產(chǎn)物主要為fe2+ ， vi 中溶液在加入kscn溶液后呈淺紅色，說明

24、fe2+在堿性條件下更容易被氧化為fe3+，故答案為：本實驗條件下鐵在陽極區(qū)的產(chǎn)物主要為fe2+ ； fe2+在堿性條件下更容易被氧化為fe3+；(3) c(oh )增大，反應速率加快，使得鐵電極上 oh-能夠放電，故答案為： c(oh)增大，反應速率加快 (更容易放電 )；陽極上生成的氧氣能夠將亞鐵離子氧化生成feo 42- ，反應的總電極反應式為 fe 6e +42-2fe 6e42-28oh= feo+4h o，故答案為：+ 8oh= feo+4h o；要推測生成 feo 42- 的必要條件是濃堿環(huán)境，只需要改變溶液的堿性，看是否仍然生成feo 42- 即可，實驗方案為：將淡紫色(feo

25、 4 2-)溶液加入水中稀釋，使溶液的堿性減弱，4feo 4 2-+10h 2o? 4fe(oh) 3 +8oh-+3o 2 ，看到生成紅褐色沉淀和無色氣體，即可說明生成 feo 42- 的必要條件是濃堿環(huán)境，故答案為：水；生成紅褐色沉淀和無色氣體。點睛：本題以“鐵作陽極”時發(fā)生反應的多樣性探究實驗考查了電解原理的應用。本題的難度中等，掌握鐵及其化合物的性質和離子的檢驗是解題的關鍵。本題的易錯點和難點為(3)實驗的設計，需要理解實驗的目的并掌握高鐵酸根離子的水解方程式。5 某課外小組分別用圖中所示裝置對原電池和電解原理進行實驗探究。請回答：.用甲圖裝置進行第一組實驗。（1）在保證電極反應不變的

26、情況下，不能替代a鋁b石墨c銀d 鉑cu 作電極的是_(填序號)。（2） n 極為 _（填 “正” “負” “陰” “陽”）電極，發(fā)生反應的電極反應式為_。（3）實驗過程中，so4 2 _(填 “從左向右 ”“從右向左 ”或 “不”)移動；濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有 _。 .用乙圖裝置進行第二組實驗。實驗過程中，觀察到與第一組實驗不同的現(xiàn)象：兩極均有氣體產(chǎn)生， y 極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色；停止實驗，鐵電極明顯變細，電解液仍然澄清。查閱資料得知，高鐵酸根離子(feo )在溶液中呈紫紅色，且需堿性環(huán)境才可產(chǎn)生。（ 4）電解過程中， x 極區(qū)溶液的 ph_(填 “增大 ”“減小 ”或“不變 ”)。（ 5

27、）電解過程中， y 極發(fā)生的電極反應為 _ 和 _。（ 6）若在 x 極收集到 672 ml 氣體，在 y 極收集到 168 ml 氣體 (均已折算為標準狀況時氣體體積 )，則 y 電極 (鐵電極 )質量減少 _g。（ 7）在堿性鋅電池中，用高鐵酸鉀作為正極材料，電池反應為2k2feo43zn=fe2o3 zno 2k2zno2。該電池正極發(fā)生的反應的電極反應式為_?！敬鸢浮?a 陰 2h 2e =h2(或 2h2o 2e =h2 2oh )從右向左 濾紙上有紅褐色斑點產(chǎn)生 (答出“紅褐色斑點”或“紅褐色沉淀”即可) 增大fe 6e 8oh =feo42 4h2o 4oh 4e =2h2o o

28、2 0.28 2feo42 6e 5h2o=fe2o3 10oh【解析】(1)在保證電極反應不變的情況下，仍然是鋅作負極，則正極材料必須是不如鋅活潑的金屬或導電的非金屬，鋁是比鋅活潑的金屬，所以不能代替銅，故選a；(2)n 電極連接原電池負極，所以是電解池陰極，陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為： 2h+2e- h2(或 2h2o+2e- h2 +2oh-)，故答案為2h+2e- h2(或 2h2o+2e-h2 +2oh-)；(3)原電池放電時，陰離子向負極移動，所以硫酸根從右向左移動，電解池中，陰極上氫離子得電子生成氫氣，陽極上鐵失電子生成亞鐵離子，亞鐵離子和氫氧根離子反應生成氫氧

29、化亞鐵，氫氧化亞鐵被氧氣氧化生成氫氧化鐵，所以濾紙上有紅褐色斑點產(chǎn)生，故答案為從右向左，濾紙上有紅褐色斑點產(chǎn)生；(4)電解過程中，陰極上氫離子放電生成氫氣，則陰極附近氫氧根離子濃度大于氫離子溶液，溶液呈堿性，溶液的 ph 增大，故答案為 ：增大；(5)鐵是活潑金屬，電解池工作時，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應，氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應，所以發(fā)生的電極反應式為：fe-6e-42-2o 和 4oh-4e-+8oh feo +4h 2h2o+o2，故答案為 fe-6e-+8oh-feo42-+4h2o； 4oh-4e- 2h2o+o2；(6)x 電極上析出的是氫氣， y 電極上析出的是氧氣，且 y

30、電極失電子進入溶液，設鐵質量減少為 xg，根據(jù)轉移電子數(shù)相等有：0.672l0.168lxg0.28g；22.4l / mol2 4+6， x=0.28，故答案為22.4 l / mol56g / mol(7)正極上高鐵酸根離子得電子發(fā)生還原反應，反應方程式為2feo42-+6e-，故答案為 2feo 2-+5h2o fe2o3+10oh4+6e +5h2o fe2o3+10oh 。點睛：本題考查了原電池和電解池原理，注意：電解池中如果活潑金屬作陽極，則電解池工作時陽極材料失電子發(fā)生氧化反應，為易錯點。6 （ i）某同學設計實驗探究構成原電池的條件，裝置如下：實驗一：實驗探究電極的構成甲圖a

31、、b 兩極均選用石墨作電極，發(fā)現(xiàn)電流計指針不偏轉； a 、 b 兩極均選用銅片作電極，發(fā)現(xiàn)電流計指針不偏轉； a 極用鋅片， b 極用銅片，發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉；a 極用鋅片， b 極用石墨，發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉。結論一： _ 。實驗二：探究溶液的構成甲圖，a 極用鋅片，b 極用銅片) 液體采用無水乙醇，發(fā)現(xiàn)電流計指針不偏轉； 改用硫酸溶液，發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉，b 極上有氣體產(chǎn)生。結論二 ： _ 。實驗三：對比實驗，探究乙圖裝置能否構成原電池將鋅、銅兩電極分別放入稀硫酸溶液中，發(fā)現(xiàn)鋅片上有氣泡產(chǎn)生，銅片上無明顯現(xiàn)象，電流計指針不發(fā)生偏轉。結論三： _ 。思考：對該同學的實驗，同學乙提出了如

32、下疑問，請你幫助解決。（1）在甲圖裝置中，若a 為鎂片， b 為鋁片，電解質溶液為naoh 溶液，電流計的指針應向_偏轉。（2）一根金屬絲兩端分別放在圖乙的兩個燒杯之中，電流計指針_（填 “能 ”或 “不能”）偏轉。（ii）依據(jù)氧化還原反應：+2+2ag(aq)+cu(s)=cu (aq)+2ag(s)設計的原電池如圖所示。請回答下列問題：（1）電極 x 的材料是 _；電解質溶液y 是_；（2）當電路中轉移0.01mol 電子時，兩電極的質量差為_g。【答案】電極必須是兩活潑性不同的電極溶液必須是電解質溶液必須構成閉合回路右不能cuagno31.4g【解析】【分析】(i)實驗一：由可知，當兩極

33、相同時，不能形成原電池；由可知，當兩極是兩種活潑性不同的金屬或一種是金屬一種是非金屬時，可以形成原電池；實驗二：中乙醇是非電解質，溶液中無自由移動離子；中硫酸是電解質，硫酸溶液中有自由移動離子，能形成原電池；實驗三：要有電流，必須能形成閉合回路。思考： (1)相對于電解質溶液來講，哪個電極更活潑，哪個電極做負極，指針向哪偏轉；(2)要形成原電池產(chǎn)生電流，必須形成閉合回路。(ii)+2+根據(jù)反應 “ 2ag(aq)+cu(s) cu (aq)+2ag(s) 分”析，在反應中， cu 被氧化，失電子，應為原電池的負極，電極反應為cu-2e-=cu2+，則正極為活潑性較 cu 弱的 ag， ag+在

34、正極上得電子被還原，電極反應為ag+e=ag，電解質溶液為 agno3 ，原電池中，電子從負極經(jīng)外電路流向正極，由此分析解答?！驹斀狻?i)實驗一：由可知，當兩極相同時，不能形成原電池；由可知，當兩極是兩種活潑性不同的金屬或一種是金屬一種是非金屬時，可以形成原電池；實驗二：中乙醇是非電解質，溶液中無自由移動離子；中硫酸是電解質，硫酸溶液中有自由移動離子，能形成原電池；實驗三：要有電流，必須能形成閉合回路；思考： (1)相對于氫氧化鈉溶液來講，鋁比鎂更活潑，故鋁做負極，電流計的指針應向右偏轉；(2)一根金屬絲兩端分別放在圖乙的兩個燒杯之中，不能形成閉合回路，而要形成原電池產(chǎn)生電流，必須形成閉合回

35、路；+2+(ii)(1)由反應 “ 2ag(aq)+cu(s) cu (aq)+2ag(s) 可”知，在反應中，cu 被氧化，失電子，應為原電池的負極，ag+在正極上得電子被還原，電解質溶液為agno3 ；(2)若剛開始cu 電極和銀電極的質量相等，當電路中通過為 0.01mol ，即 1.08g，負極上cu 溶解的物質的量為質量差為 0.32g+1.08g=1.4g。0.01mol0.005mol ，即電子時，正極上生成ag0.32g，所以兩個電極的7 （一）下圖是實驗室用氫氣還原氧化銅實驗的簡易裝置。其中的銅質燃燒匙可以在試管 m 中上下移動，實驗時 , 先將細銅絲一端被彎成螺旋狀，先在空

36、氣中加熱變黑后再迅速伸入球型干燥管中。（1）銅質燃燒匙的作用有，（2）實驗過程中，在試管m中是，。（二）原電池與電解池在化學工業(yè)中有廣泛應用。如圖裝置，可觀a 為。察到的現(xiàn)cucl2 溶液， x 為象fe棒， y 為碳棒，回答以下問題：（1）若斷開k1，閉合k2，則裝置為_； x 電極上的電極反應式為_ ；電解質溶液中的陽離子向_極移動 ( 填x 或 y) ；（2）若線路中通過3.01 10 22 的電子，則y 極上析出物質的質量為?！敬鸢浮浚ㄒ唬?）控制反應的發(fā)生和停止與鋅構成原電池加快反應速率(2)銅匙和鋅粒表面都有氣泡產(chǎn)生鋅粒逐漸變小或消失（二） (1) 原電池fe2e fe2+ y

37、(2)1.6g【解析】試題分析：（一）（ 1）銅質燃燒匙可以上下移動，因此作用之一是的作用有控制反應的發(fā)生和停止；其次銅與鋅構成原電池加快反應速率。（ 2）鋅能與鹽酸反應生成氫氣，其次銅鋅構成原電池，銅是正極，其在表明氫離子放電，所以實驗過程中，在試管 m 中可觀察到的現(xiàn)象是銅匙和鋅粒表面都有氣泡產(chǎn)生、鋅粒逐漸變小或消失。（二）（ 1）若斷開k1，閉合k2，則裝置為原電池，鐵是活潑的金屬，鐵是負極，則x 電極上的電極反應式為2+y極移fe 2e fe ；電解質溶液中的陽離子向正極移動，即向動；（2）若線路中通過3.01 10 22 的電子，即 0.05mol電子， y 極是銅離子得到電子，電極

38、反應式為 cu2 2e cu，所以 y 極上析出物質的質量為0.05mol64g / mol1.6 g 。2【考點定位】本題主要是考查原電池原理的應用【名師點晴】掌握原電池的工作原理是解答的關鍵，原電池是把化學能轉化為電能的裝置，原電池中較活潑的金屬是負極，失去電子，發(fā)生氧化反應。電子經(jīng)導線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，正極得到電子，發(fā)生還原反應，解答時注意靈活應用。8實驗室用下面裝置測定 feo 和 fe2o3 固體混合物中 fe2o3 的質量， d 裝置的硬質雙通玻璃管中的固體物質是 feo 和 fe2o3 的混合物。（1）如何檢查裝置 a 的氣密性？（2）裝置 a 發(fā)生的反應

39、有時要向其中加入少量cuso溶液，其目的是，其原理4是。（3）為了安全，在點燃 d 處的酒精燈之前，在b 出口處必須。（4）裝置 b 的作用是；裝置 c 中裝的液體是。（5）在氣密性完好，并且進行了必要的安全操作后，點燃d 處的酒精燈，在硬質雙通玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式是。（6）若 feo 和 fe2 3u 型管的質量增加 7.2 g，則o 固體混合物的質量為 23.2 g，反應完全后混合物中 fe2 3g。o 的質量為（7） u 形管 e 右邊又連接干燥管f 的目的是，若無干燥管f，測得 fe2o3 的質量將(填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “無影響 ”)?！敬鸢浮浚?14 分）（ 1）

40、關閉 a，從球形漏斗口加水，待水從漏斗管上升與容器中的水面形成一段水柱，停止加水，靜置片刻，如水柱不下降，證明其氣密性良好；（2）加快氫氣產(chǎn)生的速率；zn 先與 cuso反應生成cu 附著在 zn 表面， zn(負極 )、 cu(正4極)與稀鹽酸 (電解質溶液 )組成很多微小原電池，發(fā)生原電池反應，加快了反應速率。（3）檢驗氫氣的純度。（4）除去 h2 中混有的hcl 氣體；濃硫酸；（5） fe2o3 3h22fe 3h2o， feo h2fe h2o。（ 6） 16（ 7）防止空氣中的水蒸氣等氣體進入 e中；偏大。【解析】試題分析：（1）檢查裝置 a 的氣密性，需要關閉開關a，在球形漏斗中加

41、入水到下端液面高于容器中的液面，一段時間后液面不變證明氣密性完好；（2）加快氫氣產(chǎn)生的速率； zn 先與 cuso4 反應生成 cu 附著在 zn 表面， zn(負極 )、 cu(正極 )與稀鹽酸 (電解質溶液 )組成很多微小原電池，發(fā)生原電池反應，加快了反應速率。（3）氫氣是可燃性氣體，裝置中需要充滿氫氣后方可進行加熱反應，所以需要對氫氣進行驗純，避免混有空氣加熱發(fā)生爆炸，在f 處收集氫氣驗純；（ 4）由于 a 中產(chǎn)生的 h2 中混有 hcl 和水蒸氣，必須通過洗氣逐一除去，防止干擾后續(xù)實驗，故 b 的作用是除去氫氣中的氯化氫， c 中裝濃硫酸，用于干燥氫氣，（ 5）裝置 d 中發(fā)生的是氧化亞鐵、氧化鐵與氫氣的反應