8-2原电池 化学电源[精].ppt

(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。 有关反应的化学方程式： ； 。 劣质不锈钢腐蚀的实验现象： 。 解析 （1）该反应是FeCl3氧化金属铜，其离子方程 式为2Fe3++Cu 2Fe2++Cu2+。 （2）将（1）中反应设计成原电池必须是Cu作负极， 选择比铜不活泼的金属或碳棒为正极，FeCl3溶液作 电解质溶液，装置图如右图： 正极：2Fe3++2e- 2Fe2+， 负极：Cu-2e- Cu2+。 （3）根据表中给出的数据可知，把Cu2+中混有的Fe2+、 Fe3+除掉的方法是将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH到 3.2~4.7，Fe3+以Fe(OH)3的形式沉淀，过滤除去。根据 除杂原则，去杂不能加杂，选择氧化剂为Cl2,并加入 CuO调节溶液的pH。 （4）根据题给条件，此不锈钢在盐溶液中腐蚀明 显，可选择的药品为CuO、浓硫酸，先用水稀释浓硫 酸，再用H2SO4与CuO反应生成CuSO4溶液，不锈钢 与CuSO4溶液反应在不锈钢的表面有紫红色的物质生 成，即可验证劣质不锈钢易被腐蚀。 答案 （1）2Fe3++Cu 2Fe2++Cu2+ (2)装置图 2Fe3++2e- 2Fe2+ Cu-2e- Cu2+ (3)①通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+;②加入CuO调节溶液的pH至3.2~4.7;③过滤［除去Fe(OH)3］ （4）CuO+H2SO4 CuSO4+H2O CuSO4+Fe FeSO4+Cu 不锈钢表面有紫红色物质生成 返回 5.（2008·宁夏理综，10）一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是 （ ） A.CH3OH(g)+O2(g)-2e- H2O(l)+CO2(g) +2H+(aq) B.O2(g)+4H+(aq)+4e- 2H2O(l) C.CH3OH(g)+H2O(l)-6e- CO2(g)+6H+(aq) D.O2(g)+2H2O(l)+4e- 4OH- 解析 甲醇燃料电池是甲醇在负极发生氧化反应，氧气在正极发生还原反应，故B、D错误；A项不是电极反应式。 答案 C 6. X、Y、Z都是金属，把X投入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y为电池的负极，X、Y、Z三种金属的活泼性顺序为( ) A.XYZ B.XZY C.YXZ D.YZX 解析 X投入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，说明活泼性XZ；X与Y组成原电池时，Y为电池的负极，说明YX，因此X、Y、Z三种金属的活泼性顺序为YXZ。 C 7. 在如图所示的8个装置中，属于原电池的是 （ ） A.①④ B.③④⑤ C.④⑧ D.②④⑥⑦ 解析 根据原电池的构成条件可知：①中一个电 极，③中两电极材料相同，⑤中酒精不是电解质， ⑧中两电极材料相同且无闭合回路，故①③⑤⑧均不能构成原电池。 答案 D 8. 在盛有稀硫酸的烧杯中放入导线连接的铜片和锌片，下列叙述正确的是 （ ） A.正极附近的SO 离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片 C.正极有O2放出 D.铜片上有H2放出 解析 形成原电池工作时，锌为负极，电子通过导线流向铜极，在铜极上H+放电生成H2逸出，B、C项错误；溶液中靠参与反应的离子的定向移动形成回路，电解质溶液中阴离子向负极移动，故正极附近的SO 浓度降低，A项错误。 D 9. 如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里，电流计中有电流通过，则下列说法正确的是 （ ） A.锌片是负极 B.两个铜片上都发生氧化反应 C.石墨是阴极 D.两个番茄都形成原电池 解析 由于番茄汁显酸性，左侧番茄形成原电池，Zn作负极，右侧番茄形成电解池，Cu作阴极，故选项中只有A正确。 答案 A 10.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 ( ) A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C.两烧杯中溶液的pH均增大 D.产生气泡的速率甲比乙慢 解析 因乙杯中锌片和铜片没有接触，故不能构成原电池，A、B皆错；因甲烧杯中Zn、Cu用导线连接后构成原电池，加快了Zn的溶解，故D