Question

（1）理論上講，任何自發(fā)的氧化還原反應都可以設計成原電池．請利用反應“Cu+2Ag⁺=2Ag+Cu²⁺”設制一個化學電池（碳棒作正極），回答下列問題：
①該電池的負極材料是

 

，發(fā)生

 

反應（填“氧化”或“還原”），電解質溶液是

 

；
②正極上出現的現象是

 

；
③若導線上轉移電子1mol，則生成銀

 

克．
（2）如圖A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸．
①B中Cu極電極反應式為

 

．
②C中被腐蝕的金屬是

 

，總反應的離子方程式為

 

．
③A．B、C中鐵被腐蝕的速率，由大到小的順序是

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）①該裝置中Cu失電子發(fā)生氧化反應而作負極，電解質為硝酸銀；
②正極上銀離子得電子生成銀單質；
③根據轉移電子和銀之間的關系式計算；
（2）①B中鐵易失電子作負極、Cu作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應；
②鋅易失電子作負極，鐵作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應；
③作原電池負極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護．

解答： 解：（1）①該裝置中Cu元素化合價由0價變?yōu)?2價，所以Cu發(fā)生氧化反應而作負極，Ag元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以電解質為硝酸銀，
故答案為：Cu；氧化；AgNO₃；
②正極上銀離子得電子生成銀單質，電極反應式為Ag⁺+e^-=Ag，所以正極上看到的現象是：有銀白色固體析出，故答案為：有銀白色固體析出；
③根據Ag⁺+e^-=Ag知，若導線上轉移電子1mol，則析出銀的質量=

1mol

1

×108g/mol=108g，
故答案為：108；
（2）①B中鐵易失電子作負極、Cu作正極，負極上電極反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺、正極上電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
②鋅易失電子作負極而被腐蝕，鐵作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應，負極上電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺、正極上電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑，所以電池反應式為 Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑，故答案為：Zn；Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；
③金屬鐵被腐蝕快慢順序是作原電池負極＞化學腐蝕＞作原電池正極，A中鐵發(fā)生化學腐蝕，B中鐵作負極加速被腐蝕，C中鐵作正極被保護，所以鐵腐蝕速率大小順序是B＞A＞C，
故答案為：B＞A＞C．

點評：本題考查了原電池原理，涉及原電池正負極的判斷、電極反應式的書寫、金屬快慢的判斷等知識點，根據元素化合價變化確定正負極材料，再結合金屬腐蝕快慢規(guī)律解答，難點是電極反應式的書寫，要熟練掌握，為考試熱點．