18．請利用反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+設(shè)計原電池．
設(shè)計要求：①該裝置盡可能提高化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的效率；
②材料及電解質(zhì)溶液自選，在圖中做必要標(biāo)注；
③畫出電子的轉(zhuǎn)移方向．

分析 由方程式可知，鐵被氧化，為原電池的負(fù)極，則正極可為碳棒或不如Cu活潑的金屬，正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，該裝置盡可能提高化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的效率，可加入鹽橋，電解質(zhì)溶液為氯化鐵和氯化亞鐵溶液，以此解答該題．

解答 解：由方程式可知，反應(yīng)中只有Fe元素化合價變化，則負(fù)極應(yīng)為Fe，發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe2+，正極為活潑性比鐵弱的金屬或非金屬，發(fā)生還原反應(yīng)，F(xiàn)e3+被還原生成Fe2+，則電解質(zhì)為FeCl3，鐵片插入到氯化亞鐵溶液中，則此原電池的裝置圖為，
答：原電池為．

點評 本題考查了原電池設(shè)計，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，再根據(jù)方程式中元素化合價變化確定正負(fù)極材料及電解質(zhì)溶液，同時考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．磷是人體含量較多的元素之一，磷的化合物在藥物生產(chǎn)和農(nóng)藥制造等方面用途非常廣泛．
回答下列問題：
（1）基態(tài)磷原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3．
（2）P4S3可用于制造火柴，其分子結(jié)構(gòu)如圖 1所示．
①第一電離能：磷＞硫；電負(fù)性；磷＜硫（填“＞”成“＜”）．
②P4S3分子中硫原子的雜化軌道類型為sp3．
③每個P4S3分子中含孤電子對的數(shù)目為10．
（3）N、P、As、Sb均是第VA族的元素．
①上述元素的氫化物的沸點關(guān)系如圖2所示，沸點：PH3＜NH3其原因是NH3分子間存在氫鍵；沸點：PH3＜AsH3＜SbH3，其原因是相對分子質(zhì)量不斷增大，分子間作用力不斷增強(qiáng)．
②某種磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，該化合物的化學(xué)式為Fe3N．
（4）磷化鋁熔點為2000℃，它與晶體硅互為等電子體，磷化鋁晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示．
①磷化鋁晶體中磷與鋁微粒間的作用力為（極性）共價鍵．
②圖中A點和B點的原子坐標(biāo)參數(shù)如圖4所示，則C點的原子坐標(biāo)參數(shù)為（$\frac{1}{4}，\frac{1}{4}，\frac{1}{4}$）．
③磷化鋁晶體的密度為ρg•cm-3，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，則該晶胞中距離最近的兩個鋁原子之間的距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}•\root{3}{\frac{232}{ρ{N}_{A}}}$cm．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．X、Y、Z、W均為短周期元素，它們在周期表中的相對位置如圖所示．若Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，下列說法中正確的是（　　）
A．W的氫化物比Z的氫化物穩(wěn)定
B．最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性W比Z弱
C．Z的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)較Y劇烈
D．X、Y的單質(zhì)易溶于水

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．銅鋅合金的顏色酷似金的顏色，所以用銅鋅合金制成假黃金騙人的事件時有發(fā)生，下列不能有效鑒別黃金真假的是（　�。�
A．觀察顏色B．與硝酸反應(yīng)C．與鹽酸反應(yīng)D．測密度

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

13．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-CH=CH-CH2OH，關(guān)于該有機(jī)物下列說法錯誤的是（　�。�
A．該物質(zhì)有三種官能團(tuán)，該物質(zhì)自身能發(fā)生酯化反應(yīng)
B．1mol該物質(zhì)能夠消耗2mol金屬鈉同時放出1mol氫氣
C．該物質(zhì)能通過兩種方式的反應(yīng)生成兩種高分子物質(zhì)
D．該物質(zhì)能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色，它們的反應(yīng)原理相同

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．120℃時，2體積某烴和8體積O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，體積不變，該分子式中所含的碳原子數(shù)不可能是（　�。�
A．1B．2C．3D．5

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示裝置中，a為鋅棒，b為碳棒．下列判斷正確的是（　�。�
A．電解質(zhì)溶液中的SO42-向b極移動
B．導(dǎo)線中有電子流動，電子從b極流到a極
C．a極上發(fā)生了還原反應(yīng)
D．b極上有無色氣泡產(chǎn)生

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．現(xiàn)有 NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2，F(xiàn)2、SO2．SOCl2 等中學(xué)化學(xué)教材中出現(xiàn)過的物質(zhì)，根據(jù)它們的組成及性質(zhì)進(jìn)行如下分類請回答下列問題

（1）圖中所示的分類方法叫樹狀分類
（2）淡黃色固體最終位于E組，它的電子式為．
（3）C組有一種氣體常用作工業(yè)上冶煉鐵的還原劑，寫出高溫下它還原Fe2O3的化學(xué)方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（4）寫出II組的某種物質(zhì)與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式3NO2+H2O=2H++NO3-+NO．
（5）B組中有一種物質(zhì)在高溫下能與水蒸氣反應(yīng)，若該反應(yīng)過程中有8×6.02×1023個電子轉(zhuǎn)移，則有168g該物質(zhì)參與反應(yīng)．
（6）II組另有一種物質(zhì)滴入水中后與水激烈反應(yīng)，液面上有酸霧形成，并有能使品紅溶液褪色的氣體逸出，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為AlCl3•6H2O+6SOCl2=AlCl3+12HCl↑+6SO2↑．
（7）25℃，101 kPa時14克CO完全燃燒放出83.5 kJ熱量，請寫出CO的燃燒熱的熱化學(xué)方程式CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO2（g）△H=-167KJ/mol．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．反應(yīng)Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑的能量變化趨勢，如圖所示：
（1）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快，下列措施可行的是AC（選填A(yù)、B、C）．
A．改鐵片為鐵粉
B．改稀硫酸為98%的濃硫酸
C．升高溫度
（3）若將上述反應(yīng)設(shè)計成原電池，銅為原電池某一極材料，則銅為正極（填“正”或“負(fù)”）．銅片上產(chǎn)生的現(xiàn)象為產(chǎn)生無色氣泡，該極上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H++2e-═H2↑．

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