2022版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)分層提升練課時(shí)分層提升練19 原電池化學(xué)電源

原電池化學(xué)電源一、選擇題1.下列有關(guān)化學(xué)電池的說(shuō)法中正確的是 ()A.化學(xué)電池只能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.燃料電池能將全部化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.銀鋅電池比能量大,電壓穩(wěn)定,儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)D.一次電池包括干電池和蓄電池【解析】選C。蓄電池不但可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(放電),也可以將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(充電),燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率超過(guò)80%,但不可能100%轉(zhuǎn)化。蓄電池可重復(fù)使用,屬于二次電池。故選C。2.(2019·德州模擬)原電池裝置如圖所示,下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.鋅電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.電池工作一段時(shí)間后,甲池的c(S)不變C.電池工作一段時(shí)間后,甲池溶液的總質(zhì)量增加D.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,一段時(shí)間后,裝置內(nèi)的電子總量減少【解析】選B。鋅是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤;原電池工作時(shí),陰離子由正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng),但陰離子不能通過(guò)陽(yáng)離子交換膜,只出現(xiàn)鋅離子由甲池移向乙池,甲池的c(S)不變,B正確;根據(jù)B的分析,電池工作一段時(shí)間后,甲池溶液仍是硫酸鋅溶液,質(zhì)量不變,C錯(cuò)誤;該裝置是原電池裝置,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,電子的定向移動(dòng)產(chǎn)生電流,但電子總量不變,D錯(cuò)誤。3.依據(jù)Cd(Hg)+Hg2SO43Hg+Cd2++S反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)出韋斯頓標(biāo)準(zhǔn)電池,其簡(jiǎn)易裝置如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是 ()A.電池工作時(shí)Cd2+向電極B移動(dòng)B.電極A上發(fā)生反應(yīng)Hg2SO4+2e-2Hg+SC.電極B上發(fā)生反應(yīng)Cd(Hg)-4e-Hg2++Cd2+D.反應(yīng)中每生成amolHg轉(zhuǎn)移3amol電子【解析】選B。根據(jù)電池總反應(yīng)式可知,放電時(shí)Cd在負(fù)極失電子,故B為負(fù)極,電極反應(yīng)式為Cd-2e-Cd2+,生成的Cd2+移向A極,A、C錯(cuò)誤;正極上Hg2SO4得電子生成Hg,電極反應(yīng)式為Hg2SO4+2e-2Hg+S,當(dāng)生成amolHg時(shí),轉(zhuǎn)移amol電子,B正確,D錯(cuò)誤。4.斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院和豐田研究所的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),利用大數(shù)據(jù)和人工智能可預(yù)測(cè)電池的使用壽命及儲(chǔ)電能力。硼化釩(VB2)-空氣電池是目前儲(chǔ)電能力最高的電池,電池示意圖如圖所示,該電池工作時(shí)發(fā)生反應(yīng)4VB2+11O24B2O3+2V2O5。下列說(shuō)法正確的是()A.電極a為電池負(fù)極B.圖中選擇性透過(guò)膜只能讓陽(yáng)離子選擇性透過(guò)C.電子由VB2極經(jīng)KOH溶液流向電極aD.VB2極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB2+22OH--22e-V2O5+2B2O3+11H2O【解析】選D。根據(jù)原電池反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)原理知,電極a為正極,A項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中選擇性透過(guò)膜只能讓陰離子選擇性透過(guò),B項(xiàng)錯(cuò)誤;電子由VB2極經(jīng)負(fù)載流向電極a,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)總反應(yīng)和電子轉(zhuǎn)移情況可知D項(xiàng)正確。【加固訓(xùn)練】(2019·成都模擬)如圖所示的C-NaMO2電池是科學(xué)家正在研發(fā)的鈉離子電池,據(jù)悉該電池可以將傳統(tǒng)鋰電池的續(xù)航能力提升7倍。該電池反應(yīng)式為NaMO2+nCNa(1-x)MO2+NaxCn,下列正確的是 ()A.充電時(shí),左側(cè)電極為陽(yáng)極B.電解質(zhì)可以選用無(wú)水乙醇C.放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為NaMO2-xe-Na(1-x)MO2+xNa+D.充電時(shí),陽(yáng)極電極反應(yīng)式為nC+xNa+-xe-NaxCn【解析】選C。A、充電時(shí),鈉離子移向左側(cè),左側(cè)電極為陰極,故A錯(cuò)誤;B、無(wú)水乙醇為非電解質(zhì),不能電離,不導(dǎo)電,故B錯(cuò)誤;C、原電池中,負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為NaMO2-xe-Na(1-x)MO2+xNa+,故C正確;D、電解池中,陽(yáng)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):電極反應(yīng)式為NaxCn-xe-nC+xNa+,故D錯(cuò)誤。5.垃圾的處理是制約環(huán)境保護(hù)的一大難題。最近報(bào)道的一種處理垃圾滲濾液并用其發(fā)電的示意圖如圖。裝置工作時(shí)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.鹽橋中Cl-向Y極移動(dòng)B.化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.電子由X極沿導(dǎo)線流向Y極D.Y極發(fā)生的反應(yīng)為2N+10e-+12H+N2+6H2O,周?chē)鷓H增大【解析】選A。NH3→N2化合價(jià)升高失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),作負(fù)極;N→N2化合價(jià)降低得電子,發(fā)生還原反應(yīng),作正極,鹽橋中Cl-向負(fù)極X極移動(dòng),故A錯(cuò);垃圾在微生物的作用下,發(fā)生氧化還原反應(yīng),形成了原電池,所以化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?故B正確;根據(jù)A分析知X為負(fù)極,Y為正極,電子由負(fù)極X極沿導(dǎo)線流向正極Y極,故C正確;Y極為正極發(fā)生的反應(yīng)為2N+10e-+12H+N2+6H2O,消耗H+,所以pH增大,故D正確,答案選A。【加固訓(xùn)練】某固體酸燃料電池以CaHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H+,其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖,電池總反應(yīng)可表示為:2H2+O22H2O,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 ()A.電子通過(guò)外電路從b極流向a極B.b極上的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-4OH-C.每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗1.12L的H2D.H+由a極通過(guò)固體酸電解質(zhì)傳遞到b極【解析】選D。首先明確a為負(fù)極,這樣電子應(yīng)該是通過(guò)外電路由a極流向b;B選項(xiàng)電極反應(yīng)為O2+4e-+4H+2H2O;C沒(méi)有告知標(biāo)準(zhǔn)狀況。二、非選擇題6.由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。裝置現(xiàn)象二價(jià)金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題:(1)裝置甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式是______________________。

(2)裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是______________________。

(3)裝置丙中溶液的pH________(選填“變大”“變小”或“不變”)。

(4)四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是______________________。

【解析】(1)二價(jià)金屬A不斷溶解,說(shuō)明A是負(fù)極,所以負(fù)極的電極反應(yīng)式是A-2e-A2+;(2)乙裝置中C的質(zhì)量不斷增加,說(shuō)明C電極是正極,溶液中的銅離子放電生成銅,電極反應(yīng)式為Cu2++2e-Cu;(3)丙裝置中A電極上有氣體生成,所以A電極是正極,溶液中的氫離子放電生成氫氣,所以溶液的pH增大;(4)甲中A是負(fù)極,B是正極;乙中C是正極,B是負(fù)極;丙中A是正極,D是負(fù)極,所以四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C。答案:(1)A-2e-A2+(2)Cu2++2e-Cu(3)變大(4)D>A>B>C7.(1)氫氧燃料電池汽車(chē)作為上海世博園中的交通工具之一,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是________(填選項(xiàng)字母)。

A.太陽(yáng)光催化分解水制氫氣比電解水制氫氣更為科學(xué)B.氫氧燃料電池作為汽車(chē)動(dòng)力更能保護(hù)環(huán)境C.以稀H2SO4、KOH為介質(zhì)的氫氧燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式相同D.以稀H2SO4、KOH為介質(zhì)的氫氧燃料電池的總反應(yīng)式相同(2)純電動(dòng)車(chē)采用了高效耐用的一種新型可充電電池,該電池的總反應(yīng)式為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH①該電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為_(kāi)_____________________。

②放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子,正極有________molK2FeO4被還原。

(3)錳酸鋰離子電池在混合動(dòng)力車(chē)等大型蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。電池反應(yīng)式為L(zhǎng)i1-xMnO4+LixLiMnO4,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是________(填選項(xiàng)字母)。

A.放電時(shí)電池的正極反應(yīng)式:Li1-xMnO4+xLi++xe-LiMnO4B.放電過(guò)程中,石墨沒(méi)有得失電子C.該電池也能在KOH溶液的環(huán)境中正常工作D.充電時(shí)電池上標(biāo)有“-”的電極應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連【解析】(1)A項(xiàng),電解獲得H2消耗較多的能量,而在催化劑作用下利用太陽(yáng)能來(lái)分解H2O獲得H2更為科學(xué);B項(xiàng),氫氧燃料電池中生成物為H2O,對(duì)環(huán)境無(wú)污染;C項(xiàng),以稀H2SO4為介質(zhì)的電池負(fù)極反應(yīng)式為H2-2e-2H+,以KOH為介質(zhì)的電池負(fù)極反應(yīng)式為H2+2OH--2e-2H2O;D項(xiàng),氫氧燃料電池的總反應(yīng)式均為2H2+O22H2O。(2)①放電時(shí),在堿性條件下,負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-Zn(OH)2。②根據(jù)電池總反應(yīng)式可知,2molK2FeO4被還原時(shí)有6mol電子轉(zhuǎn)移,所以放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子,有1molK2FeO4被還原。(3)A項(xiàng),根據(jù)總反應(yīng)式可知Li失去電子,電池負(fù)極反應(yīng)式為xLi-xe-xLi+,由總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式可得放電時(shí)電池的正極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1-xMnO4+xLi++xe-LiMnO4;B項(xiàng),根據(jù)總反應(yīng)式可判斷石墨沒(méi)有得失電子;C項(xiàng),Li能與KOH溶液中的H2O反應(yīng),導(dǎo)致電池?zé)o法正常工作;D項(xiàng),充電過(guò)程是放電的逆向過(guò)程,外接電源的負(fù)極提供的電子使原電池負(fù)極獲得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以標(biāo)有“-”的電極應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連。答案:(1)C(2)①Zn-2e-+2OH-Zn(OH)2②1(3)C一、選擇題1.2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)鋰離子電池研究方面做出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。鋰空氣充電電池,工作原理示意圖如下,下列敘述正確的是 ()A.該電池工作時(shí)Li+向負(fù)極移動(dòng)B.Li2SO4溶液可作該電池電解質(zhì)溶液C.電池充電時(shí)間越長(zhǎng),電池中Li2O含量越多D.電池工作時(shí),正極可發(fā)生:2Li++O2+2e-Li2O2【解析】選D。原電池中,陽(yáng)離子應(yīng)該向正極移動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤。單質(zhì)鋰會(huì)與水反應(yīng)生成氫氧化鋰和氫氣,所以電解質(zhì)溶液不能使用任何水溶液,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。電池充電的時(shí)候應(yīng)該將放電的反應(yīng)倒過(guò)來(lái),所以將正極反應(yīng)逆向進(jìn)行,正極上的Li應(yīng)該逐漸減少,所以電池充電時(shí)間越長(zhǎng),Li2O含量應(yīng)該越少,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。題目給出正極反應(yīng)為:xLi++O2+xe-LixO2,所以當(dāng)x=2的時(shí)候反應(yīng)為:2Li++O2+2e-Li2O2,所以選項(xiàng)D正確。【加固訓(xùn)練】控制適合的條件,將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2,設(shè)計(jì)成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是 ()A.反應(yīng)開(kāi)始時(shí),乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.反應(yīng)開(kāi)始時(shí),甲中石墨電極上Fe3+被還原C.電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí),反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D.電流計(jì)讀數(shù)為零后,在甲中溶入FeCl2固體,乙中石墨電極為負(fù)極【解析】選D。由反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2可知,反應(yīng)開(kāi)始時(shí),甲中Fe3+發(fā)生還原反應(yīng),乙中I-發(fā)生氧化反應(yīng);當(dāng)電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí),則反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),此時(shí)在甲中溶入FeCl2固體,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),乙中I2發(fā)生還原反應(yīng),則乙中石墨電極為正極。2.電致變色玻璃以其優(yōu)異的性能將成為市場(chǎng)的新寵。如圖所示為五層膜的玻璃電致變色系統(tǒng),其工作原理是:在外接電源下,通過(guò)在膜材料內(nèi)部發(fā)生氧化還原反應(yīng),實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的光透過(guò)率進(jìn)行多級(jí)可逆性調(diào)節(jié)。(已知:WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均為無(wú)色透明,LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均為藍(lán)色)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 ()A.當(dāng)B外接電源負(fù)極時(shí),膜由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色B.當(dāng)B外接電源負(fù)極時(shí),離子儲(chǔ)存層發(fā)生反應(yīng)為:Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-Li4Fe4[Fe(CN)6]3C.當(dāng)A接電源的負(fù)極時(shí),此時(shí)Li+得到電子被還原D.當(dāng)A接電源正極時(shí),膜的透射率降低,可以有效阻擋陽(yáng)光【解析】選B。根據(jù)題意及圖示信息,結(jié)合電解原理可知,當(dāng)B外接電源負(fù)極時(shí),離子儲(chǔ)存層發(fā)生反應(yīng)為:Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e?Li4Fe4[Fe(CN)6]3,膜由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,當(dāng)A接電源負(fù)極時(shí),WO3得電子被還原,發(fā)生的電極反應(yīng)為:WO3+Li++e-LiWO3,膜由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。當(dāng)B外接電源負(fù)極時(shí),Fe4[Fe(CN)6]3轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i4Fe4[Fe(CN)6]3,膜由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)B外接電源負(fù)極時(shí),根據(jù)電解原理可知,離子儲(chǔ)存層Fe4[Fe(CN)6]3得電子轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i4Fe4[Fe(CN)6]3,發(fā)生反應(yīng)為:Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-Li4Fe4[Fe(CN)6]3,B項(xiàng)正確;當(dāng)A接電源的負(fù)極時(shí),WO3得電子被還原為L(zhǎng)iWO3,Li+只是作為電解質(zhì)溶液導(dǎo)電,未發(fā)生氧化還原反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)A接電源正極時(shí),LiWO3失電子發(fā)生氧化反應(yīng)得到WO3,膜由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,透射率增強(qiáng),不能有效阻攔陽(yáng)光,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】(2020·成都模擬)某太陽(yáng)能電池的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()A.光照時(shí),b極的電極反應(yīng)式為VO2+-e-+H2OV+2H+B.光照時(shí),每轉(zhuǎn)移2mol電子,有2molH+由a極區(qū)經(jīng)質(zhì)子交換膜向b極區(qū)遷移C.夜間,a極的電極反應(yīng)式為V3++e-V2+D.硅太陽(yáng)能電池供電原理與該電池相同【解析】選A。A.光照時(shí),b極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),b極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為VO2+-e-+H2OV+2H+,A項(xiàng)正確;B.光照時(shí),b極失去電子,為了維持電荷平衡,H+必須由b極區(qū)經(jīng)質(zhì)子交換膜向a極區(qū)遷移,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.夜間,電池放電,a極的電極反應(yīng)式為V2+-e-V3+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.該電池工作時(shí),發(fā)生了氧化還原反應(yīng),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,而硅太陽(yáng)能電池直接將光能轉(zhuǎn)化成電能,二者供電原理不相同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.中科院院士董紹俊開(kāi)辟了電解法分離稀土的新途徑,而后她所在的科研小組采用電聚合過(guò)程中的摻雜反應(yīng)研制成電化學(xué)傳感器,獲得同行承認(rèn)并列入國(guó)際上有代表性的“4個(gè)研究小組之一”。近日該課題組將二氧化錳和生物質(zhì)置于一個(gè)由濾紙制成的折紙通道內(nèi)形成電池(如圖所示),該電池可將可樂(lè)(pH=2.5)中的葡萄糖作為燃料獲得能量。下列說(shuō)法正確的是 ()A.a極為正極B.隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行,負(fù)極區(qū)的pH不斷增大C.b極的電極反應(yīng)為MnO2+2H2O+2e-Mn2++4OH-D.若消耗0.01mol葡萄糖,電路中轉(zhuǎn)移0.02mol電子【解析】選D。由已知結(jié)合圖示,葡萄糖(C6H12O6)發(fā)生氧化反應(yīng)生成葡萄糖內(nèi)酯(C6H10O6),所以a極為負(fù)極,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;電解質(zhì)溶液顯酸性,所以負(fù)極反應(yīng)為C6H12O6-2e-C6H10O6+2H+,隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行,負(fù)極區(qū)的pH不斷減小,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;b極為正極,電極反應(yīng)為MnO2+4H++2e-Mn2++2H2O,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;由負(fù)極反應(yīng)C6H12O6-2e-C6H10O6+2H+可得,1mol葡萄糖失去2mol電子,所以若消耗0.01mol葡萄糖,電路中轉(zhuǎn)移0.02mol電子,故D項(xiàng)正確?！炯庸逃?xùn)練】法國(guó)格勒諾布爾約瑟夫·傅立葉大學(xué)的研究小組發(fā)明了第一塊可植入人體為人造器官提供電能的葡萄糖生物燃料電池,其基本原理是葡萄糖和氧氣在人體中酶的作用下發(fā)生反應(yīng):C6H12O6+6O26CO2+6H2O(酸性環(huán)境)。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是 ()A.該生物燃料電池不可以在高溫下工作B.電池的負(fù)極反應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+C.消耗1mol氧氣時(shí)轉(zhuǎn)移4mole-,H+向負(fù)極移動(dòng)D.今后的研究方向是設(shè)法提高葡萄糖生物燃料電池的效率,從而使其在將來(lái)可以為任何可植入醫(yī)療設(shè)備提供電能【解析】選C。酶在高溫下會(huì)變性,失去催化活性,所以該生物燃料電池不可以在高溫下工作,A項(xiàng)說(shuō)法正確;電池中C6H12O6在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+,B項(xiàng)說(shuō)法正確;電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子移向原電池的正極,所以H+向正極移動(dòng),C項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;D項(xiàng)說(shuō)法正確。二、非選擇題4.(2019·深圳模擬)如圖所示,是原電池的裝置圖。請(qǐng)回答:(1)若C為稀硫酸,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),B電極材料為Fe且作負(fù)極,則A電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____________________;反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后C溶液的pH將________(填“升高”“降低”或“基本不變”)。

(2)若需將反應(yīng):Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池裝置,則A(負(fù)極)極材料為_(kāi)_______,B(正極)極材料為_(kāi)_______,C為_(kāi)_______。

(3)若C為CuCl2,Zn是______極,Cu極發(fā)生________反應(yīng),電極反應(yīng)為_(kāi)_____________________________。反應(yīng)過(guò)程溶液中c(Cu2+)________(填“變大”“變小”或“不變”)。

【解析】(1)鐵作負(fù)極,則該原電池反應(yīng)是鐵與稀硫酸置換氫氣的反應(yīng),所以正極反應(yīng)是氫離子得電子生成氫氣,電極反應(yīng)式為:2H++2e-H2↑;溶液中氫離子放電,導(dǎo)致溶液中氫離子濃度減小,pH升高;(2)Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+設(shè)計(jì)成如題圖所示的原電池裝置,根據(jù)方程式中物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型判斷,Cu發(fā)生氧化反應(yīng),作原電池的負(fù)極,所以A材料是Cu,B極材料是比Cu不活潑的導(dǎo)電物質(zhì)如石墨、Ag等。C溶液中含有Fe3+,可以是FeCl3溶液;(3)Zn比較活潑,在原電池中作負(fù)極,Cu作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),Cu2+在正極得到電子變成Cu,電極反應(yīng)為:Cu2++2e-Cu,Cu2+發(fā)生了還原反應(yīng),則c(Cu2+)變小。答案:(1)2H++2e-H2↑升高(2)Cu石墨(或Ag)(合理即可)FeCl3(3)負(fù)還原Cu2++2e-Cu變小5.(2019·鄭州模擬)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對(duì)電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。(1)如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)的氧化還原反應(yīng):(用離子方程式表示)______。

設(shè)計(jì)的原電池裝置,反應(yīng)前,電極質(zhì)量相等,一段時(shí)間后,兩電極質(zhì)量相差12g,導(dǎo)線中通過(guò)__________mol電子。

(2)其他條件不變,若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液,石墨電極反應(yīng)式為_(kāi)____________________________,這是由于NH4Cl溶液顯________(填“酸性”“堿性”或“中性”),用離子方程式表示溶液顯此性的原因__

______________________,

用吸管吸出鐵片附近溶液少許于試管中,向其中滴加少量新制飽和氯水,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式:

__________________________________________________,

然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液,溶液變紅,繼續(xù)滴加過(guò)量新制飽和氯水,顏色褪去,同學(xué)們對(duì)此做了多種假設(shè),某同學(xué)的假設(shè)是“溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)。”如果+3價(jià)鐵被氧化為Fe,試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:

__________。

(3)如圖其他條件不變,若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n形,如圖所示,一段時(shí)間后,在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液,現(xiàn)象是__________________________,電極反應(yīng)為_(kāi)_

__________________________________________;

乙裝置中石墨(1)為_(kāi)_______極(填“正”“負(fù)”“陰”