精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
8.某同学设计出如下原电池原理和实验装置来证明Cu和Zn的金属活动性顺序.请你完成下列实验报告
实验目的:探究Cu和Zn的金属活动性顺序
(1)电极材料:正极:铜;负极:锌;稀硫酸溶液的作用是参与氧化还原反应和导电.
(2)写出电极反应式:
正极:2H++2e-=H2↑;负极:Zn-2e-=Zn2+
(3)实验现象:负极锌片不断溶解,正极铜片周围有气泡产生.
(4)实验结论:金属的活泼性是Zn>Cu.

分析 利用置换反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,据此设计原电池时,锌为负极,铜为正极,工作时,正极反应式为2H++2e-=H2↑,负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,Zn逐渐溶解,根据原电池的工作原理来回答即可.

解答 解:(1)原电池时,锌为负极,铜为正极,电解质是稀硫酸溶液,作用为:参与氧化还原反应和导电,故答案为:铜;锌;参与氧化还原反应和导电;
(2)原电池的正极上是电解质中的阳离子得电子的还原反应,即2H++2e-=H2↑,负极上是电极本身发生失电子的氧化反应,即Zn-2e-=Zn2+,故答案为:2H++2e-=H2↑;Zn-2e-=Zn2+
(3)负极上是电极本身发生失电子的氧化反应,电极不断溶解,正极上是电解质中的阳离子氢离子得电子的还原反应,有气泡产生,故答案为:负极锌片不断溶解,正极铜片周围有气泡产生;
(4)根据原电池反应的现象,得出活泼金属锌作负极,不活泼的金属铜作正极,所以金属的活泼性是Zn>Cu,故答案为:金属的活泼性是Zn>Cu.

点评 本题考查学生原电池的工作原理、应用以及电极反应式的书写等方面的知识,属于综合知识的考查,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.已知硼有两种同位素10B和11B.在100g硼中,10B占18.5g.计算:
(1)100g硼中10B和11B的物质的量.
(2)硼的相对平均原子质量.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.化学与生产生活、环境保护、资源利用、能源开发等密切相关.下列说法错误的是(  )
A.“地沟油”禁止食用,但可以用来做燃料
B.减少机动车尾气的排放,可以降低雾霾的发生
C.利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷,可防止水体富营养化
D.绿色食品是生产时不使用化肥农药,不含任何化学物质的食品

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列表示离子化合物形成过程的电子式正确的是(  )
A.B.
C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在.实验室里从海藻中提取碘的流程如图:

(1)指出制取碘的过程中有关的实验操作名称:①过滤;②萃取分液.写出通入适量Cl2后,有关反应的离子方程式Cl2+2I-═I2+2Cl-
(2)提取碘的过程中.可供选择的有机试剂是BC.
A.酒精     B.四氯化碳      C.苯       D.水
(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液.实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器,尚缺少的玻璃仪器是普通漏斗、分液漏斗、锥形瓶.

(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液,还需经过蒸馏.观察上述实验装置,指出其中错误之处缺石棉网、温度计的水银球插入液面以下、冷凝管进出水方向颠倒.
(5)进行蒸馏操作时.使用水浴的原因是受热比较均匀,温度容易控制.最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.下面是模拟工业上隔绝空气条件下灼烧铜矿样品(主要成分为Cu2S和Cu2O的混合物)冶炼铜的实验装置图:
(1)写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式Cu2S+2Cu2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$6Cu+SO2
(2)仪器a的名称为酒精喷灯,倒置漏斗的作用为防止倒吸;
(3)若X为氯化钡溶液,则实验未见白色沉淀生成,再向该烧杯中加入足量ac(填字母),就能看到产生白色沉淀.
a.氨水  b.稀盐酸   c.硝酸钾溶液   d.硫化钠溶液
(4)为了测定矿石样品中Cu2S的质量分数,反应开始前称取研细的铜矿样品25.00g,假定铜矿中的硫全部转化为SO2,其他杂质不参与反应,反应后鼓入一定氦气使装置中SO2全部被水吸收,并配成250mL溶液.
移取25.00mL含SO2的水溶液于250mL锥形瓶中,用0.10mol/LKMnO4标准溶液滴定至终点,按上述操作重复滴定2次,平均消耗标准溶液19.95mL.
则滴定过程中发生反应的化学方程式为5SO2+2KMnO4+2H2O=2H2SO4+K2SO4+2MnSO4,当无色变为紫红色时判断滴定已经达到终点,铜矿样品中Cu2S的质量分数是31.92%
(5)本方案设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果(不属于操作失误)你认为是配制SO2的水溶液没有考虑空气中的O2对SO2的影响,发生反应:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.铁与同周期的钙性质有很大的差异,铁的熔点更高,而钙的金属活动性更强,这都说明铁的金属键比钙更强(选填“强”、“弱”).与钢铁比,纯净的铁有很强的抗腐蚀性,原因是不会发生电化学腐蚀.氯化铁受热会发生升华现象,这说明氯化铁是共价(选填“离子”、“共价”)化合物.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

7.利用生活中或实验室中常用的物品(电极材料、导线、电解质溶液、电流计),根据实验原理:Zn+2H+═Zn2++H2↑,根据选取材料自己动手设计一个原电池.
(1)选取的负极材料为锌片,电解液为稀硫酸:
(2)电子由负极经外电路流向正极(填“正和负”)
(3)负极的电极反应式:Zn-2e-=Zn2+
(4)正极发生还原(“氧化”或“还原”)反应,周围会出现的现象是有气泡产生.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.CO和H2作为重要的燃料和化工原料,有着十分广泛的应用.
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ•mol-1
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2=+131.3kJ•mol-1
则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)△H=-524.8KJ/mol kJ•mol-1
(2)利用反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g) 设计而成的MCFS燃料电池是用水煤气(CO和H2物质的量之比为1:1)作负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质的一种新型电池.现以该燃料电池为电源,以石墨作电极电解饱和NaCl溶液,反应装置以及现象如图所示.则有:
①燃料电池即电源的N极的电极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-
②已知饱和食盐水的体积为1L,一段时间后,测得左侧试管中气体体积为11.2mL(标准状况),若电解前后溶液的体积变化忽略不计,而且电解后将溶液混合均匀,则此时溶液的pH为11.

查看答案和解析>>

同步练习册答案