Question

現(xiàn)有A、B、C、D和Cu五種金屬片，將其分別用導(dǎo)線連接后浸入稀硫酸中（如圖），每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過靈敏電流計(jì)測(cè)出電子流動(dòng)方向如下：

G 實(shí)驗(yàn)分組	所用金屬	電子流向
①	A、Cu	A→Cu
②	C、D	D→C
③	A、C	C→A
④	B、Cu	Cu→B
⑤	…	…

根據(jù)上述情況，回答下列問題：
（1）上述五種金屬的活動(dòng)性順序是

 

．
（2）在①中，Cu片上觀察到的現(xiàn)象是：

 

；
（3）在②中，溶液中H⁺向金屬片

 

移動(dòng)；
（4）在④中，兩金屬片上均無氣泡放出．此時(shí)兩金屬片上的電極反應(yīng)式分別為：Cu：

 

；B：

 

；
（5）如果實(shí)驗(yàn)⑤用B、D，則導(dǎo)線中電流方向?yàn)椋?div id="qmuliwf" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（填B→D或D→B）；
（6）已知反應(yīng)：Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺．請(qǐng)用下列試劑和材料，用上圖所示裝置，將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池并檢驗(yàn)正極產(chǎn)物．
試劑：CuCl₂溶液、FeCl₃溶液、FeCl₂溶液、KSCN溶液、K₃[Fe（CN）₆]溶液、雙氧水、NaOH溶液
材料：Cu片、Fe片、石墨棒
a、設(shè)計(jì)電池應(yīng)選用的試劑和材料是：

 

；
b、檢驗(yàn)正極產(chǎn)物選用的試劑是

 

，檢驗(yàn)反應(yīng)的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，負(fù)極較活潑，由電子流向可知金屬的活潑性，如將反應(yīng)：Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺設(shè)計(jì)成原電池，Cu被氧化，應(yīng)為負(fù)極，電解質(zhì)溶液為氯化鐵，以此解答該題．

解答： 解：（1）原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，負(fù)極較活潑，由電子流向可知金屬的活潑：A＞Cu、D＞C、C＞A、Cu＞B，則金屬的活潑性為D＞C＞A＞Cu＞B，
故答案為：D＞C＞A＞Cu＞B；
（2）在①中，Cu為正極，氫離子得電子被還原生成氫氣，可觀察到有無色氣泡生成，故答案為：有無色氣泡生成；
（3）在②中，溶液中H⁺向正極移動(dòng)，即向C移動(dòng)，故答案為：C；
（4）在④中，兩金屬片上均無氣泡放出，發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極發(fā)生2Cu-4e^-=2Cu²⁺，正極發(fā)生O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故答案為：2Cu-4e^-=2Cu²⁺；O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；
（5）如果實(shí)驗(yàn)⑤用B、D，因活潑性B＜D，則電流B→D，故答案為：B→D；
（6）a、Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺設(shè)計(jì)成原電池，Cu被氧化，應(yīng)為負(fù)極，正極可為石墨棒，電解質(zhì)溶液為氯化鐵，故答案為：FeCl₃溶液、Cu片、石墨棒；
b、正極發(fā)生還原反應(yīng)，生成Fe²⁺，可用K₃[Fe（CN）₆]溶液檢驗(yàn)，反應(yīng)的離子方程式為3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]^3-=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓，
故答案為：K₃[Fe（CN）₆]溶液；3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]^3-=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查原電池知識(shí)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握電極的判斷和電極方程式的書寫，難度不大．