能量之間可相互轉(zhuǎn)化：
(1)電解食鹽水制備Cl2是將電能轉(zhuǎn)化為化學能，而原電池可將化學能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計兩種類型的原電池，探究其能量轉(zhuǎn)化效率。限選材料：ZnSO4(aq)，F(xiàn)eSO4(aq)，CuSO4(aq)；銅片，鐵片，鋅片和導線。

①完成原電池甲的裝置示意圖(見上圖)，并作相應(yīng)標注，要求：在同一燒杯中，電極與溶液含相同的金屬元素。
②以銅片為電極之一，CuSO4(aq)為電解質(zhì)溶液，只在一個燒杯中組裝原電池乙，工作一段時間后，可觀察到負極__________。
③甲乙兩種原電池可更有效地將化學能轉(zhuǎn)化為電能的是________，其原因是______________________________。
(2)根據(jù)犧牲陽極的陰極保護法原理，為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕，在(1)的材料中應(yīng)選__________作陽極。

(1)①(或其他合理答案)
②電極逐漸溶解，表面有紅色固體析出
③甲；在甲裝置中，負極不和Cu2＋接觸，避免了Cu2＋直接與負極發(fā)生反應(yīng)而使化學能轉(zhuǎn)化為熱能
(2)鋅片

解析

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（8分）某研究小組對鐵生銹進行研究：

（1）經(jīng)過較長時間后，甲同學觀察到的現(xiàn)象是：上圖中的鐵釘最容易生銹的是               (填字母)。
（2）根據(jù)實驗條件判斷，在鐵釘?shù)匿P蝕過程中，正極的電極反應(yīng)為：                      ；
（3）若為了防止鐵釘生銹，該小組同學想在鐵釘表面鍍上一層金屬，該金屬最好是（ ）
A. 錫         B. 銅         C. 鋅    
（4）鋼鐵容易腐蝕，工業(yè)生產(chǎn)中常需對鋼鐵進行“發(fā)藍”處理，以有效避免或減緩鋼鐵的腐蝕。所謂“發(fā)藍”，就是在鋼鐵零件等進行氧化處理，使其表面形成一層致密的藍黑色氧化膜。發(fā)藍處理過程可表示如下：

為檢驗經(jīng)過步驟Ⅳ處理的鐵件是否合格，常往成品表面滴上5%的硫酸銅溶液，如果成品不合格（即鐵件表面有微小松孔，未形成致密的氧化膜），一段時間將觀察到的現(xiàn)象為__________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(11分)已知金屬活動相差越大，形成原電池時越容易放電。請根據(jù)如圖裝置，回答下列問題：

（1）各裝置名稱是：A池________，B池______，C池________。
（2）寫出電極上發(fā)生的反應(yīng)：①_____________，③___________，⑤_____________。
（3）當電路上有2 mol電子流過時，①極上質(zhì)量變化______g，⑥極上質(zhì)量變化______g。
（4）反應(yīng)進行一段時間后，A、B、C三池中電解質(zhì)溶液濃度不變的是________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有：FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
（1）將上述反應(yīng)設(shè)計成的原電池如圖甲所示，請回答下列問題：
 
①圖中X溶液是                            ；
②石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為                                         ；
③原電池工作時，鹽橋中的           (填“K＋”或“Cl－”)不斷進入X溶液中。
（2）將上述反應(yīng)設(shè)計成的電解池如圖乙所示，乙燒杯中金屬陽離子的物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖丙，請回答下列問題：
①M是         極；     ②圖丙中的②線是             的變化。
③當電子轉(zhuǎn)移為2 mol時，向乙燒杯中加入        L 5 mol·L－1 NaOH溶液才能使Cu2+沉淀完全。
（3）鐵的重要化合物高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型飲用水消毒劑，具有很多優(yōu)點。
①高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之一是電解法，其原理為Fe＋2NaOH＋2H2ONa2FeO4＋3H2↑，則電解時陽極的電極反應(yīng)式是                                 。
②高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之二是在強堿性介質(zhì)中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高鐵酸鈉、氯化鈉和水，該反應(yīng)的離子方程式為                                      。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

在25 ℃時，用石墨電極電解2.0 L 2.5 mol·L－1CuSO4溶液，如有0.20 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，請回答下列問題：
(1)陰極發(fā)生                                                          反應(yīng)，
電極反應(yīng)式為                                                            ；
(2)陽極發(fā)生                                                          反應(yīng)，
電極反應(yīng)式為                                                       ；
(3)電解后得到的銅的質(zhì)量是       ，得到氧氣的體積是       (標準狀況)，溶液的pH是                                                                       ；
(4)如果用等質(zhì)量的兩塊銅片代替石墨作電極，電解后兩銅片的質(zhì)量相差       ，電解液的pH                                                                       。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

海洋是一座巨大的寶藏，海水中蘊含80多種元素。氯堿工業(yè)和制備金屬鎂的原料都來自于海水。

Ⅰ．在氯堿工業(yè)中，曾用石棉隔膜電解槽來電解食鹽水（如圖甲所示）。
（1）寫出陽極的反應(yīng)式：                                    。
（2）圖甲中流出的b是                 溶液。
（3）石棉隔膜的作用是                     。
Ⅱ．隨著科技的發(fā)展，電解工藝不斷革新，電解效率和產(chǎn)品純度得到提高。20世紀80年代起，隔膜法電解工藝逐漸被離子交換膜電解技術(shù)取代。
（1）離子交換膜電解槽（如圖乙所示）中⑥、⑦分別是      、             。
（2）已知一個電子的電量是1.602×10－19C，用離子膜電解槽電解飽和食鹽水，當電路中通過1.929×105 C的電量時，生成NaOH      g。 
Ⅲ．下圖是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程。

（1）寫出下列反應(yīng)的化學方程式：
①沉淀池：                       ②電 解：                                
（2）整個生產(chǎn)流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是              。
（3）簡述加熱氯化鎂的結(jié)晶水合物使之脫水轉(zhuǎn)化為無水氯化鎂的注意事項：         。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(1)事實證明,原電池中發(fā)生的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)。利用下列化學反應(yīng)可以設(shè)計成原電池的是　　　　。 
A.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH<0
C.2H2(g) +O2(g)2H2O(l)　ΔH<0
D.CaCO3(s)+2HCl(aq)CaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g)　ΔH<0
E.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　ΔH<0
(2)有A、B、C、D四種金屬,將A與B用導線連接起來,浸入電解質(zhì)溶液中,B不易腐蝕。將A、D分別投入等物質(zhì)的量濃度的鹽酸中,D比A反應(yīng)劇烈。將銅浸入B的鹽溶液里,無明顯變化,如果把銅浸入C的鹽溶液里,有金屬C析出。據(jù)此判斷A、B、C、D的活動性由強到弱的順序是　　　　。 

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知鉛蓄電池的工作原理為Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，現(xiàn)用如圖裝置進行電解(電解液足量)，測得當 鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4 mol電子時鐵電極的質(zhì)量減少11.2 g。請回答 下列問題。

(1)A是鉛蓄電池的       極，鉛蓄電池正極反應(yīng)式為               ，放電過程中電解液的密度       (填“減小”、“增大”或“不變”)。
(2)Ag電極的電極反應(yīng)式是       ，該電極的電極產(chǎn)物共       g。
(3)Cu電極的電極反應(yīng)式是       ，CuSO4溶液的濃度       (填“減小”、“增大”或“不變”)
(4)如圖表示電解進行過程中某個量(縱坐標x)隨時間的變化曲線，則x表示       。

a．各U形管中產(chǎn)生的氣體的體積
b．各U形管中陽極質(zhì)量的減少量
c．各U形管中陰極質(zhì)量的增加量

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。
(1)下列相關(guān)說法正確的是________(填序號)。
A．通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以判斷該電池的優(yōu)劣
B．二次電池又稱充電電池或蓄電池，這類電池可無限次重復(fù)使用
C．除氫氣外，甲醇、汽油、氧氣等都可用作燃料電池的燃料
D．近年來，廢電池必須進行集中處理的問題被提上日程，其首要原因是電池外殼的金屬材料需要回收
(2)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池，其電池總反應(yīng)式可表示為2Ni(OH)2＋Cd(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水，但能溶于酸，以下說法正確的是________(填序號)。
A．以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)
B．反應(yīng)環(huán)境為堿性
C．電池放電時Cd作負極
D．該電池是一種二次電池
(3)在宇宙飛船和其他航天器上經(jīng)常使用的氫氧燃料電池是一種新型電源，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應(yīng)而放電。

①a電極是電源的________極；
②若該電池為飛行員提供了360 kg的水，則電路中通過了________mol電子。

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同步練習冊答案