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(xué)能，而原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計(jì)兩種類(lèi)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(dǎo)線(xiàn)。

①完成原電池甲的裝置示意圖(見(jiàn)上圖)，并作相應(yīng)標(biāo)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(gè)燒杯中組裝原電池乙，工作一段時(shí)間后，可觀察到負(fù)極__________。
③甲乙兩種原電池可更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是________，其原因是______________________________。
(2)根據(jù)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)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(yáng)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(fù)極不和Cu2＋接觸，避免了Cu2＋直接與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)而使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能
(2)鋅片

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（8分）某研究小組對(duì)鐵生銹進(jìn)行研究：

（1）經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后，甲同學(xué)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(shí)驗(yàn)條件判斷，在鐵釘?shù)匿P蝕過(guò)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(xué)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(duì)鋼鐵進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理，以有效避免或減緩鋼鐵的腐蝕。所謂“發(fā)藍(lán)”，就是在鋼鐵零件等進(jìn)行氧化處理，使其表面形成一層致密的藍(lán)黑色氧化膜。發(fā)藍(lán)處理過(guò)程可表示如下：

為檢驗(yàn)經(jīng)過(guò)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(shí)間將觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)_________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

(11分)已知金屬活動(dòng)相差越大，形成原電池時(shí)越容易放電。請(qǐng)根據(jù)如圖裝置，回答下列問(wèn)題：

（1）各裝置名稱(chēng)是：A池________，B池______，C池________。
（2）寫(xiě)出電極上發(fā)生的反應(yīng)：①_____________，③___________，⑤_____________。
（3）當(dāng)電路上有2 mol電子流過(guò)時(shí)，①極上質(zhì)量變化______g，⑥極上質(zhì)量變化______g。
（4）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)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(xué) 來(lái)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(jì)成的原電池如圖甲所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)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(shí)，鹽橋中的           (填“K＋”或“Cl－”)不斷進(jìn)入X溶液中。
（2）將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成的電解池如圖乙所示，乙燒杯中金屬陽(yáng)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(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①M(fèi)是         極；     ②圖丙中的②線(xiàn)是             的變化。
③當(dāng)電子轉(zhuǎn)移為2 mol時(shí)，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(diǎn)。
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(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是                                 。
②高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之二是在強(qiáng)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(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

在25 ℃時(shí)，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(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)陰極發(fā)生                                                          反應(yīng)，
電極反應(yīng)式為                                                            ；
(2)陽(yáng)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(biāo)準(zhǔn)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(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

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

Ⅰ．在氯堿工業(yè)中，曾用石棉隔膜電解槽來(lái)電解食鹽水（如圖甲所示）。
（1）寫(xiě)出陽(yáng)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(jì)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(gè)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(dāng)電路中通過(guò)1.929×105 C的電量時(shí)，生成NaOH      g。 
Ⅲ．下圖是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程。

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

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

(1)事實(shí)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(xué)反應(yīng)可以設(shè)計(jì)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(dǎo)線(xiàn)連接起來(lái),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(wú)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(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是　　　　。 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)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(jìn)行電解(電解液足量)，測(cè)得當(dāng) 鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4 mol電子時(shí)鐵電極的質(zhì)量減少11.2 g。請(qǐng)回答 下列問(wèn)題。

(1)A是鉛蓄電池的       極，鉛蓄電池正極反應(yīng)式為               ，放電過(guò)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(jìn)行過(guò)程中某個(gè)量(縱坐標(biāo)x)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)，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(yáng)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(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

化學(xué)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(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。
A．通過(guò)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(chēng)充電電池或蓄電池，這類(lèi)電池可無(wú)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(lái)，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問(wèn)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(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。
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(shí)Cd作負(fù)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(gè)電極均由多孔的碳?jí)K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(guò)了________mol電子。

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