某課外小組分別用下圖所示裝置對(duì)原電池和電解池原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
             
圖1                                                                                        圖2
請(qǐng)回答:
Ⅰ.用圖1所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)。
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu作電極的是　　　(填字母序號(hào))。 

A．鋁B．石墨C．銀D．鉑
(2)N極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)為　。 
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,S　　　　　　(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動(dòng);濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
Ⅱ.用圖2所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,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(shí)驗(yàn),鐵電極明顯變細(xì),電解液仍然澄清。查閱資料發(fā)現(xiàn),高鐵酸根(Fe)在溶液中呈紫紅色。
(4)電解過(guò)程中,X極區(qū)溶液的pH　　　　(填“增大”“減小”或“不變”)。 
(5)電解過(guò)程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-6e-+8OH-Fe+4H2O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(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積),則Y電極(鐵電極)質(zhì)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(yīng)為:
2K2FeO4+3ZnFe2O3+ZnO+2K2ZnO2
該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)為　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(1)A　 (2)2H++2e-H2↑(或2H2O+2e-H2↑+2OH-)
(3)從右向左　濾紙上M極附近有紅褐色斑點(diǎn)產(chǎn)生(答出“紅褐色斑點(diǎn)”或“紅褐色沉淀”即可)
(4)增大　(5)4OH--4e-2H2O+O2↑
(6)0.28　(7)2Fe+6e-+5H2OFe2O3+10OH-

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

利用生活中或?qū)嶒?yàn)室中常用的物品，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電學(xué)知識(shí)，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）實(shí)驗(yàn)原理：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。
（2）實(shí)驗(yàn)用品：電極________、________、稀硫酸、________（填寫所缺的實(shí)驗(yàn)用品）、耳機(jī)（或者電流計(jì)）。

（3）實(shí)驗(yàn)裝置：
（4）原電池設(shè)計(jì)及注意的問(wèn)題。
①按如圖所示連接好實(shí)驗(yàn)儀器，注意觀察（耳朵聽）耳機(jī)是否有聲音發(fā)出，如果沒(méi)有，可將原電池的兩個(gè)電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極（注意：接觸的同時(shí)耳機(jī)的另一個(gè)極是連接在原電池的另一個(gè)電極上的），這時(shí)可以聽見耳機(jī)發(fā)出“嚓嚓嚓”聲音。其原因是：在原電池中，由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________。
②如果將裝置中的耳機(jī)改為電流計(jì)，則鐵釘應(yīng)該接電流計(jì)的______
極，電極反應(yīng)是________________；另一極應(yīng)該接電流計(jì)的________極，電極發(fā)生了________反應(yīng)（“氧化”或“還原”）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段，在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）以銅為陽(yáng)極，以石墨為陰極，用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解，得到半導(dǎo)體材料Cu2O和一種清潔能源，則陽(yáng)極反應(yīng)式為___________________________，陰極反應(yīng)式為________。
（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是____________（填序號(hào)）。

a．②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b．③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑
c．最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d．②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
（3）最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡(jiǎn)單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸，總反應(yīng)式為2CH3CHO＋H2OCH3CH2OH＋CH3COOH
實(shí)驗(yàn)室中，以一定濃度的乙醛－Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液，模擬乙醛廢水的處理過(guò)程，其裝置如圖所示。

①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源，則燃料電池中b極應(yīng)通入__________（填化學(xué)式），電極反應(yīng)式為____________________。電解過(guò)程中，陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量________（填“增大”、“減小”或“不變”）。
②在實(shí)際工藝處理中，陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg·L－1的廢水，可得到乙醇________kg（計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（14分）工業(yè)上用某礦渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取銅的操作流程如下：

已知：Cu2O＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋H2O
（1）實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的名稱為________；在空氣中灼燒固體混合物D時(shí)，用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器，除玻璃棒、酒精燈、泥三角外，還有________（填儀器名稱）。
（2）濾液A中鐵元素的存在形式為________（填離子符號(hào)），生成該離子的離子方程式為_______________________________________________
________，檢驗(yàn)濾液A中存在該離子的試劑為________（填試劑名稱）。
（3）金屬單質(zhì)E與固體混合物F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________。
（4）常溫下，等pH的NaAlO2和NaOH兩份溶液中，由水電離出的c（OH－）前者為后者的108倍。則兩種溶液的pH＝________。
（5）①利用電解法進(jìn)行粗銅精煉時(shí)，下列敘述正確的是________（填代號(hào)）。
a．電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
b．粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)
c．精銅作陰極，電解后電解液中Cu2＋濃度減小
d．粗銅精煉時(shí)通過(guò)的電量與陰極析出銅的量無(wú)確定關(guān)系
②從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水中選用合適的試劑，測(cè)定粗銅樣品中金屬銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，涉及的主要步驟：稱取一定質(zhì)量的樣品→______________→過(guò)濾、洗滌、干燥→稱量剩余固體銅的質(zhì)量。（填缺少的操作步驟，不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié)）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

Ⅰ.合理飲食和正確用藥，是人體健康的重要保證。
現(xiàn)有下列五種物質(zhì)A食鹽；B小蘇打；C蘋果汁；D葡萄糖；E青霉素，請(qǐng)按下列要求填空(填序號(hào))。
富含維生素C的是          ，可直接進(jìn)入血液，補(bǔ)充能量的是           ，應(yīng)用最廣泛的抗生素之一的是          ，既可作為疏松劑，又可治療胃酸過(guò)多的是          ，食用過(guò)多會(huì)引起血壓升高、腎臟受損的          。
Ⅱ.鋼鐵的生產(chǎn)與使用是人類文明和生活進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。
（1）寫出工業(yè)上用赤鐵礦煉鐵的主要化學(xué)反應(yīng)方程式：                        。
（2）炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈（殘液中含NaCl）,第二天便會(huì)因腐蝕出現(xiàn)紅褐色銹斑。試回答：
①鐵鍋的腐蝕主要是由          （填化學(xué)或電化學(xué)）腐蝕造成的。形成的鐵銹的主要成分是       。
②為防止輪船的船體在海水中腐蝕，一般在船身連接           （填“鋅塊”或“銅塊”）。
Ⅲ.材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，合理使用材料可以改善我們的生活。
（1）體育場(chǎng)館建設(shè)需大量建筑材料。下列材料不屬于硅酸鹽材料的是          （填字母）。
A．石灰石           B．水泥               C．玻璃
（2）在下列材料中，屬于無(wú)機(jī)非金屬材料的是    (填字母)。屬于塑料制品的是     。
A．滌綸　　　　  B．聚氯乙烯塑料　　C．氮化硅陶瓷         D．玻璃鋼
（3）下列有關(guān)合金性質(zhì)的說(shuō)法正確的是          （填字母）。
A．合金的熔點(diǎn)一般比它的成分金屬高
B．合金的硬度一般比它的成分金屬低
C．組成合金的元素種類相同，合金的性能就一定相同
D．合金與各成分金屬相比，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能
（4）合成塑料、合成橡膠和          是常說(shuō)的三大合成材料。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

如下圖所示，燒杯中都盛有稀硫酸。

①寫出（3）中的電極反應(yīng)：Fe：      、        Zn：          。
②比較（1）、（2）、（3）中純鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是            （填序號(hào)）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

以黃銅礦精礦為原料，制取金屬銅的工藝如下所示：

Ⅰ．將黃銅礦精礦（主要成分為CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3）粉碎。
Ⅱ．采用如圖所示裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)。將精選黃銅礦粉加入電解槽的陽(yáng)極區(qū)，恒速攪拌，使礦粉溶解。在陰極區(qū)通入氧氣，并加入少量催化劑。
Ⅲ．一段時(shí)間后，抽取陰極區(qū)溶液，向其中加入有機(jī)萃取劑(RH)發(fā)生反應(yīng)：2RH(有機(jī)相)+Cu2+(水相)R2Cu(有機(jī)相)+2H＋(水相)分離出有機(jī)相，向其中加入一定濃度的硫酸，使Cu2+得以再生。   Ⅳ．電解硫酸銅溶液制得金屬銅。
（1）黃銅礦粉加入陽(yáng)極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng)：CuFeS2 + 4H+＝Cu2+ + Fe2+ + 2H2S↑    2Fe3+ + H2S＝2Fe2+ + S↓+ 2H+ ，陽(yáng)極區(qū)硫酸鐵的主要作用是                                   。（2）陰極區(qū)，電極上開始時(shí)有大量氣泡產(chǎn)生，后有紅色固體析出，一段時(shí)間后紅色固體溶解。寫出析出紅色固體的反應(yīng)方程式                        。
（3）若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行步驟Ⅲ，分離有機(jī)相和水相的主要實(shí)驗(yàn)儀器是               。
（4）步驟Ⅲ，向有機(jī)相中加入一定濃度的硫酸，Cu2+得以再生的原理是                       。（5）步驟Ⅳ，若電解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液，生成銅3.2 g，此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是                                          。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）工業(yè)上采用電解氧化鋁和冰晶石(Na3AlF6)熔融體的方法冶煉得到金屬鋁：

2Al2O3  4Al＋3O2↑
加入冰晶石的作用：________________________________________________。
（2）上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和Si等雜質(zhì)，可用電解方法進(jìn)一步提純，該電解池中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為________________，下列可作陰極材料的是__________。
A．鋁材        B．石墨        C．鉛板        D．純鋁
（3）陽(yáng)極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為電解液，鋁陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____________________________________________________________。
（4）在鋁陽(yáng)極氧化過(guò)程中，需要不斷地調(diào)整電壓，理由是_________________。
（5）下列說(shuō)法正確的是__________________。
A．陽(yáng)極氧化是應(yīng)用原電池原理進(jìn)行金屬材料表面處理的技術(shù)
B．鋁的陽(yáng)極氧化可增強(qiáng)鋁表面的絕緣性能
C．鋁的陽(yáng)極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性，但耐磨性下降
D．鋁的陽(yáng)極氧化膜富有多孔性，具有很強(qiáng)的吸附性能，能吸附染料而呈各種顏色

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

按要求填空：

A                    B
（1）在A圖中，稀硫酸為電解質(zhì)溶液，用導(dǎo)線連接后，銅片電極反應(yīng)式        。
（2）在B圖中外接直流電源，若要在a極鍍銅，加以必要的連接后，該裝置叫        ，b極電極反應(yīng)式                                    。
（3）在B圖中外接直流電源，若電極為惰性電極，電解質(zhì)溶液是CuSO4溶液（足量），電解總反應(yīng)離子方程式為                        ，陰極增重3.2 g，則陽(yáng)極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是_____L，加入一定量的     后（填化學(xué)式），溶液能恢復(fù)至與電解前完全一致。

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同步練習(xí)冊(cè)答案