下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置。(1)当电极a为Zn、电极b为Fe、电解质溶液为稀硫*时,SO...
问题详情:
下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置。
(1)当电极a为Zn、电极b为Fe、电解质溶液为稀硫*时,SO42-向_____极(填a或b)移动,正极的电极反应式为:_____________
(2)若依据氧化还原反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计原电池,电极a为石墨、则电极b为电池的_______极,发生的电极反应式为:_______,电极a上发生的电极反应为______(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,*气为燃料,采用**溶液为电解液;则*气应通入_____极(填a或b)。a极发生电极反应式为:________。当电路中通过2mol电子时,理论上消耗标况下氧气_____L。
【回答】
【*】 (1). a (2). 2H++2e-=H2↑ (3). 负 (4). Cu-2e-=Cu2+ (5). 还原 (6). b (7). O2+4e-+4H+=2H2O (8). 11.2
【解析】
【分析】
(1)根据原电池的工作原理来回答;
(2)原电池中失电子的物质作负极,根据方程式知,铜失电子,发生氧化反应,作负极,导电的非金属单质石墨作正极,正极上溶液中的Fe3+获得电子,发生还原反应;
(3)在燃料电池中,通燃料的电极为负极,通入氧气的电极是正极,正极是氧气得电子,电子从负极流向正极,根据电子转移数目作计算。
【详解】(1) Zn、Fe、稀硫*构成的原电池,由于Zn比Fe活泼,金属Zn作负极,金属Fe为正极,SO42-向负极a电极方向移动;正极上溶液中的H+获得电子,发生还原反应,电极反应为:2H++2e-=H2↑;
(2)在原电池中失电子的物质作负极,根据方程式知,铜失电子,发生氧化反应,作负极;由于电极a为石墨,是惰*电极,则电极b为Cu,是电池的负极,负极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+;导电的非金属单质石墨作正极,正极上溶液中的Fe3+获得电子,发生还原反应;
(3)在*氧燃料电池中,燃料*气在负极通入,氧气在正极通入,在正极上氧气得电子,电子从负极流向正极。若以电极a为正极,电极b为负极,*气为燃料,采用**溶液为电解液;则*气应通入b极,在正极a极上O2获得电子,与溶液中H+结合形成水,所以a电极发生电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,根据电极反应式可知:每有1molO2发生反应,转移4mol电子,则当电路中通过2mol电子时,理论上消耗标况下氧气的物质的量是0.5mol,其在标准状况下的体积V(O2)= 0.5mol ×22.4L/mol=11.2L。
【点睛】本题考查原电池的结构和工作原理及相关计算,在原电池的负极失去电子,发生氧化反应;在原电池的正极上,发生还原反应,在同一闭合回路中电子转移数目相等,结合物质的量的有关公式及所学电化学知识进行回答。
知识点:电化学 胶体
题型:填空题
-
下列各组词语中加点的字注音完全正确的一项是( )A.吮吸(yǔn)札记(zhá) 艾蒿(hāo)剔除(t...
问题详情:下列各组词语中加点的字注音完全正确的一项是( )A.吮吸(yǔn)札记(zhá) 艾蒿(hāo)剔除(tì) 垂涎三尺(xián)B.睥睨(bì) 蛮横(hèng)自诩(xǔ) 畏葸(xǐ) 聊以慰藉(jí)C.龟裂(jūn)讥诮(qiào)脸颊(jiá)监生(jiàn)戛然而止(jiá)D.蹩进(bì) 瞭望(lià...
-
下列句子中没有运用拟人修辞手法的一项是( ) A.我们的春雁每天都要去玉米地作一次旅行,但绝不是偷偷摸摸进行的...
问题详情:下列句子中没有运用拟人修辞手法的一项是( ) A.我们的春雁每天都要去玉米地作一次旅行,但绝不是偷偷摸摸进行的。B.每次出发前,都有一场高声而有趣的辩论,而每次返回之前的争论则更为响亮。C.3月的大雁则不同。尽管它们在冬天的大部分时间里都可能受到*击,但...
-
下列词语中加点字的读音完全正确的一项是 A.绮丽(qǐ) 祈祷(qí) 既往不咎...
问题详情:下列词语中加点字的读音完全正确的一项是 A.绮丽(qǐ) 祈祷(qí) 既往不咎(jiù) B.翘首(qiáo) 脂肪(zhǐ) 水涨船高(zhànɡ)C.诘责(jié) 鸟瞰(kàn) 首当其冲(zhònɡ) ...
-
打秋千时,为使秋千越荡越高,人应有一个从直立到蹲下,又从蹲下到站直的过程.则打秋千时 A.人的机械能是守...
问题详情:打秋千时,为使秋千越荡越高,人应有一个从直立到蹲下,又从蹲下到站直的过程.则打秋千时 A.人的机械能是守恒的 B.人应在最低点站起来 C.人应在最高点站起来 D.人在最低点时失重【回答】C知识点:未分类题型:选择题...
相关文章
- 制备二氧化锰的装置如图,阳极以硫*锰和硫*混合液为电解液,*极以稀硫*为电解液,电解装置中大箭头表示溶液中阳...
- 某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是A.Zn为电池的负极B.正极反...
- 下列说法中正确的是( )①电解是将电能转化为化学能;②电解是将化学能转变成电能;③电解质溶液导电是化学变化...
- “太阳水”电池装置如图所示,该电池由三个电极组成,其中a为TiO2电极,b为Pt电极,c为WO3电极,电解质溶...
- 如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题:(1)若电极a为Zn,电极b为石墨①...
- 如图为原电池装置示意图:(1)若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫*,则A电极名称为 ,写出正极...
- 某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法不正确的是A.Zn为电池的负极B.正极反...
- 如图是常见原电池装置,电流表G发生偏转:(1)若两个电极分别是Zn、Cu,电解质溶液是稀硫*,正极的电极反应式...
- 下列有关电解原理的说法正确的是①电解是把电能转变为化学能 ②电解是把化学能转变为电能 ③电解质溶液的导电是化学...
- 某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是A.电池工作时向正极迁移B.正极...