高二化学原电池实验的探究-

原电池电动势的测定与应用物化实验报告

原电池电动势的测定及热力学函数的测定 一、实验目的 1) 掌握电位差计的测量原理和测量电池电动势的方法; 2) 掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法; 3) 加深对可逆电池,可逆电极、盐桥等概念的理解; 4) 了解可逆电池电动势测定的应用; 5) 根据可逆热力学体系的要求设计可逆电池,测定其在不同温度下的电动势值,计算电池 反应的热力学函数△G 、△S 、△H 。 二、实验原理 1.用对消法测定原电池电动势: 原电池电动势不能能用伏特计直接测量,因为电池与伏特计连接后有电流通过,就会在电极上发生生极化,结果使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有阻,所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。而测量可逆电池的电动势,只能在无电流通过电池的情况下进行,因此,采用对消法。对消法是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电源,这样待测电池中没有电流通过,外加电源的大小即等于待测电池的电动势。 2.电池电动势测定原理: Hg | Hg 2Cl 2(s) | KCl( 饱和 ) | | AgNO 3 (0.02 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式,正极银电极的电极电位: 其中)25(00097.0799.0Ag /Ag --=+ t ?;而+ ++-=Ag Ag /Ag Ag /Ag 1 ln a F RT ?? 负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值,故其电极电位只与温度有关,其关系式: φ饱和甘汞 = 0.2415 - 0.00065(t – 25) 而电池电动势 饱和甘汞理论—??+=Ag /Ag E ;可以算出该电池电动势的理论值。与测定值 比较即可。 3.电动势法测定化学反应的△G 、△H 和△S : 如果原电池进行的化学反应是可逆的,且电池在可逆条件下工作,则此电池反应在定温定压

高二化学期中考试题及答案

2010-20XX年度高二上学期期中考试 化学试卷 相对原子质量:H 1 O 16 S 32 Si 28 Cl 35.5 Ba 137 一.选择题(每个小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共50分) 1.下列各组物质全部是弱电解质的是 A.H2SiO3、H2S、CO2B.Cu(OH)2、CH3COOH、C2H5OH C.H2SO3、Ba(OH)2、BaSO4D.H2O、NH3·H2O、H3PO4 2.比较纯水在25℃和100℃的pH,前者与后者的关系 A.前者大B.前者小C.相等D.不能确定3.下列情况下的反应一定能自发进行的是 A.ΔH>0ΔS<0B.ΔH>0ΔS>0C.ΔH<0ΔS<0D.ΔH<0ΔS>04.下列物质加入到氨水中,既能使氨水的电离程度增大,又能使溶液的pH降低的是 A.少量盐酸B.少量烧碱 C.少量NaCl固体D.少量NH4Cl固体 5.对于可逆反应:A2(g)+3B 2(g )2AB 3(g)ΔH<0下列图象中正确的是 6.能说明醋酸是弱电解质的事实是 A.醋酸水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 B.醋酸和碳酸钠溶液反应放出二氧化碳 C.c(H+)相同的醋酸和盐酸相比较,醋酸溶液的浓度大 D.物质的量浓度和体积均相同的醋酸和盐酸可中和等物质的量的NaOH 7.某酸溶液,其c(H+)=0.1mol/L,则该酸溶液的物质的量浓度 A.一定大于0.1mol/L B.一定小于0.1mol/L C.一定等于或小于0.1mol/L D.无法确定 8.在一定条件下,向5L密闭容器中充入2mol A气体和1mol B气体,发生可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g), 达到平衡时容器内B的物质的量浓度为0.1mol/L,则A的转化率为 A.67% B.50% C.25% D.5% 9.人体胃液中含有一定浓度的盐酸,如大量喝水,则胃液的pH与所喝水的体积之间的关系表达正确的是 10.在一定温度下,向a L密闭容器中加入1mol X2气体和2mol Y2气体,发生如下反应: X 2(g)+2 Y2(g)2Z(g),此反应达到平衡的标志是 A.n mol X—X键断裂的同时2n mol Y—Y键断裂 B.容器内压强不随时间变化 C.X 2 、Y2、Z的浓度比为1:2:2 D.反应混合物的密度不随时间变化 11.下列叙述正确的是 A.锌与pH=3的醋酸反应比与pH=4的盐酸反应慢 B.c(H+)=10-3mol/L的强酸和c (OH-)=10-3mol/L的弱碱溶液等体积混合后,溶液呈酸性 C.pH相等,体积也相等的硝酸溶液和硫酸溶液,n(H+)也相等 D.中和10mL0.1mol/L氨水与中和100mL0.01mol/L氨水,所用同一浓度盐酸的体积不同 12.等量的盐酸分别用pH=11和pH=10的氨水中和,设消耗氨水的体积前者为V a,后者为V b,则V a、V b 关系正确的是 A. 10Vb<Va B. Vb=10Va C. Vb<10Va D. Vb>10Va 13.某次酸雨的分析数据如下:c (NH4+)=2×10-5mol/L、c(Cl-)=6×10-5mol/L、c (Na+)=1.9×10-5mol/L、 c (NO3-)=2.3×10-5mol/L、c (SO42-)=2.8×10-5mol/L,则此酸雨的pH约为 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 14.可逆反应:A2(?) + B2(?)2AB(?);ΔH=-QkJ/mol,当温度和压强改变时n(AB)的变化如下图,下 列叙述正确的是 A.A2、B2及AB均为气体,Q>0 B.AB为气体,A2、B2至少有一种为非气体,Q>0 C.AB为气体,A2、B2有一种为非气体,Q<0 D.AB为固体,A2、B2有一种为非气体,Q>0 15.有甲、乙、丙三瓶体积相等,浓度均为1 mol/L的HCl溶液,将甲加热蒸发至体积减少一半;在乙中加入 少量CH3COOK固体(加入后溶液仍呈强酸性);丙不作改变。然后以酚酞作指示剂,用同浓度的NaOH溶液 滴定上述三种溶液,则所消耗的NaOH溶液的体积 A.甲=乙=丙 B.丙﹥乙﹥甲 C.丙=乙﹥甲 D.甲=乙﹥丙 16.pH相同的醋酸与盐酸溶液,分别用蒸馏水稀释至原体积的m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍然相同, 则m和n的关系是 A.m﹥n B.m=n C.m﹤n D.不能确定 17.用水稀释0.1 mol/L的氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是 A.c(OH-)/c(NH3?H2O) B.c(NH3?H2O)/ c(OH-) C. c(H+)与c(OH-)的乘积D.n (OH-) 18.盐酸与碳酸钠固体反应时,能使反应速率明显加快的是 A.增加碳酸钠固体的量 B.一倍的增加碳酸钠固体的量和盐酸的量 C.减少一倍盐酸的用量且浓度加倍 D.增加一倍盐酸的用量且浓度减半 19.在一密闭体积可变的容器中,存在2NO + O22NO2(正反应放热)的可逆反应,在一定条件下达 到平衡,再进行如下操作,平衡不发生移动的是 A.恒温恒压时充入NO B.恒温恒容时充入O2 C.恒温恒压时充入N2D.恒温恒容时充入N2 20.为了更好表示溶液酸碱性,科学家提出了酸度(AG)概念,AG=lg 以下叙述正确的是 c(H+) c(OH-) pH pH pH pH v正 V逆

高中化学有关原电池知识点的总结

高中化学有关原电池知识点的总结 一、构成原电池的条件构成原电池的条件有: (1)电极材料。两种金属活动性不同的金属或金属和其它导电性(非金属或某些氧化物等);(2)两电极必须浸没在电解质溶液中; (3)两电极之间要用导线连接,形成闭合回路。说明: ①一般来说,能与电解质溶液中的某种成分发生氧化反应的是原电池的负极。②很活泼的金属单质一般不作做原电池的负极,如K、Na、Ca等。 二、原电池正负极的判断(1)由组成原电池的两极材料判断:一般来说,较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。 (2)根据外电路电流的方向或电子的流向判断:在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。(3)根据内电路离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。(4)根据原电池两极发生的化学反应判断:原电池中,负极总是发生氧化

反应,正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。 (5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,若某一极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极得电子,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。 (6)根据电极上产生的气体判断:原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢的反应,说明该电极为正极,活动性较弱。 (7)根据某电极附近pH的变化判断 析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,因而原电池工作后,该电极附近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。 三、电极反应式的书写(1)准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键 如果原电池的正负极判断失误,电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方法是一般方法,但不是绝对的,例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中,由于铝片表明的钝化,这时铜失去电子,是负极,其电极反应为:负极:Cu-2e-=Cu2+正极:NO3- 4H+ 2e-=2H2O 2NO2↑再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中,虽然镁比铝活泼,但由于镁不与氢氧化钠反应,而铝却反应,失去电子,

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22() ()2Zn Zn s Zn a e ++-+ 正极起还原反应: 22()2()Cu Cu a e Cu s ++-+ 电池总反应为: 2222()()()()Cu Zn Zn s Cu a Zn a Cu s ++++++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln Cu Zn Zn Cu a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ?为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221Cu Zn a a ++==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn Cu a RT E E nF a + + =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1 ln 2Cu Cu Cu RT F a ??+ + += - (9-6) 22,1 ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -= - (9-7) 式中2,Cu Cu ? +和2,Zn Zn ?+是当221Cu Zn a a ++==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

高二化学试卷及解析

高二化学 说明: 1.本试卷包括第I卷(选择题)和第II卷(非选杼题)两部分,满分100分。考试时间90分钟。 2.考生请将第I卷选择题的正确选项用2B铅笔涂写在答题卡上,第II卷答案用0.5.m黑色签字笔填写在答题卡指定区域内。考试结束后,只收答题卡。 第I卷(选择题,共48分) 1-16为选择题,每小题只有一个正确选项,每小题3分,共48分 1.下列说法中正确的是 A.处于最低能量状态的原子叫基态原子 B.所有共价键都有方向性 C.在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D.因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大 2.下列各项叙述中,正确的是 A.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,原子释放能量,由基态转化成激发态 B.最外层都只有一个电子的X、Y原子化学性质一定相似 C.邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点 D.所有金属元素都分布在d区和ds区 3.元素K的焰色反应实验,透过蓝色钴玻璃观察到的光的波长为 A. 553.5nm B.404.4nm C.589.2nm D.670.8nm 4.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下: ①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3④1s22s22p5 则下列有关比较中正确的是 A.第一电离能:④>③>②>① B.原子半径:④>③>②>① C.电负性:④>③>②>① D.最高正化合价:④>①>③=② 5. 某同学把7N原子的电子排布式写成了1S22S22Px2Py1,他违背了() A. 能量守恒原理 B. 泡利不相容原理 C. 洪特规则 D. 能量最低原理 6. 用价层电子对互斥理论预测H2S和NF3的立体结构,两个结论都正确的是() A.直线形;三角锥形B.V形;侧三角锥形 C.直线形;平面三角形D.V形;平面三角形 7. 化学经常利用相似性进行“类推”,但可能会产生错误的结论,下列类推结论中正确的是() A. SiH4的沸点高于CH4,可推测PH3的沸点高于NH3

高中化学 原电池原理

原电池原理 一.原电池 1.能量转化:原电池是__________________________________________________的装置。 2.原电池构成条件:(1)金属活泼性不同的两个电极 (2)电解质溶液 (3)电极、电解质溶液构成闭合回路 3.结构:内电路——电解质溶液、电极 导电微粒:自由移动离子(阳离子往正极移动,阴离子往负极移动) 外电路——电极(与导线) 导电微粒:自由移动电子(电子由负极经过导线流向正极,电流由正极流向负极)电极:根据活泼性的不同,分为负极(金属活泼性强) 正极(金属活泼性弱)。 正极:通常是活泼性较弱的金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)的一极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 负极:通常是活泼性较强的金属,电子流_____(填“出”或“入”)的一极,电极被________(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 4.反应特点:自发的氧化还原反应 5.工作原理:负极失电子经导线流向正极形成电流,内电路自由移动的离子定向运动传递电荷 【例题】下列关于原电池的叙述中正确的是() A.原电池能将化学能转变为电能 B.原电池负极发生的电极反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 【练习题1】在如图所示的装置中,a的金属性比氢要强, b为碳棒,关于此装置的各种叙述不正确的是() A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大 B.a是正极,b是负极 C.导线中有电子流动,电子流从a极到b极 D.a极上发生了氧化反应 【练习题2】人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时的电极反 应为:Zn + 2OH––2e–=ZnO + H2O Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH– 据此判断氧化银是() A.负极,并被氧化B.正极,并被还原

原电池电动势的测定实验报告

实验九原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu-Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC-Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=-(9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n为电极反应中得失电子的数目;F为法拉第常数(其数值为965001 ?);E为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E后,进而 C mol- 又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计 测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22()()2Zn Zn s Zn a e ++ - + 正极起还原反应: 22()2()C u C u a e C u s + +- + 电池总反应为: 2222()()()()C u Zn Zn s C u a Zn a C u s ++++ ++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln C u Zn Zn C u a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ? 为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221C u Zn a a + +==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn C u a R T E E nF a ++ =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1ln 2C u C u C u RT F a ??+ ++=- (9-6) 22,1ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -=- (9-7) 式中2,Cu Cu ?+ 和2,Zn Zn ?+ 是当221C u Zn a a + +==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

高二化学练习题

高二化学练习题 一、选择 1、一定条件下,在水溶液中1molCl-,ClO x(x=1,2,3, 4)的能量(kJ)相对大小如图所示.下列有关说法正确的是( ) A.e是ClO3-B.b→a+c反应的活化能为60kJ·mol-1 C.a,b,c,d,e中c最稳定 D.b→a+d反应的热化学方程式为3ClO-(aq)=ClO3-(aq)+2Cl-(aq) △H=-116kJ·mol-1 2、下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是() A.图中a、b曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g) ΔH<0 使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化 B.己知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1;2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2。则ΔH1>ΔH2 C.同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 D.在一定条件下,某可逆反应的ΔH=+100kJ·mol-1,则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol-1 3、测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。某兴趣小组的实验数值结果大于57.3 kJ·mol -1(中和热),原因可能是() A.实验装置中小烧杯杯中低于大烧杯杯口 B.用浓硫酸代替了稀硫酸 C.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤,直接测定H2SO4溶液的温度 4、反应A(g)+2B(g)═C(g)的反应过程中能量变化如图所示.下列相关说法正确的是()

A.曲线b表示使用催化剂后的能量变化 B.正反应活化能大于逆反应活化能 C.由图可知该反应的焓变△H=+91 kJ·mol﹣1 D.反应中将气体A换为固体反应,其他条件不变,反应放出热量大于91kJ 5、N A表示阿伏加德罗常数的值,则关于热化学方程式:C2H2(g)+2.5O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)△H= ﹣1 300kJ·mol﹣1的说法中,正确的是() A.当5N A个电子转移时,该反应放出650 kJ的热量 B.当1N A个水分子生成且为气体时,放出多于1300 kJ的热量 C.当2 N A个碳氧双键生成时,放出1300 kJ的热量 D.当4N A个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的热量 6、“优化结构、提高效益和降低消耗、保护环境”,这是我国国民经济和社会发展的基础性要求.你 认为下列行为不符合这个要求的是() A.将煤转化成气体燃料可以有效地减少“温室效应”的气体产生 B.加快太阳能、风能、生物质能、海洋能等清洁能源的开发利用 C.研制开发以水代替有机溶剂的化工涂料 D.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 7、N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,其反应为N2O(g)+CO(g)= CO2(g)+N2(g) △H,有关化学反应的物质变化过程(图1)及能量变化过程(图2)如下:下列说法正确的是() A.由图1可知:△H1=△H+△H2B.由图2可知△H =-226 kJ/mol C.为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O+和Pt2O2+ D.由图2可知该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能 8、关于下列四幅图中相应实验的说法错误的是() A.图1中根据电流计(G)指针的偏转方向可比较Zn2+、Cu2+的氧化性强弱 B.图2中根据导气管中液面的变化可以判断铁钉发生了吸氧腐蚀 C.图3中若改用环形铜棒不会影响所测中和热的数值

高一化学原电池练习题及答案

高一化学原电池练习题及答案 班级姓名学号 1.下列关于原电池的叙述中,正确的是 A. 原电池中,正极就是阳极,负极就是阴极 B. 形成原电池时,在负极上发生氧化反应 C. 原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动 D. 电子从负极流向正极 2.下列关于原电池的叙述正确的是 A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属 D. Mg片上有气泡产生 6.下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是 A、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中 B、常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中 C、与氯气反应时,铝失去3个电子,而铜失去2个电子 D、常温下,铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化 7.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A →B ;当A、D组成原电池时,A为正极;B 与E构成原电池时,电极反应式为:E2-+2e-=E,B-2e-=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为 A、A﹥B﹥E﹥D B、A﹥B﹥D﹥E C、D﹥E﹥A﹥B D、D﹥A ﹥B﹥E.原电池的正负极的判断: ①由组成原电池的两极材料判断。一般是的金属为负极,活泼性的金属或能的非金属为正极。

②根据电流方向或电子流动方向判断。电流是由流向;电子流动方向是由极流向极。 ③根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向。在原电池的电解质溶液内,阳离子移向的极是极,阴离子移向的极为极。 是 9.______极,发生1011 34.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是 A.稀硝酸 B.硝酸铜 C.稀盐酸 D.氢氧化钠 35.下列物质的组合,不属于铝热剂的是 A.FeO+Al B.Mg+Al2O C.Al+V2O D.Al+Cr2O3 36.下列金属冶炼的反应原理,错误的是 高一化学《原电池》专项练习 1. 下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生氢气 2. 如下图,下列装置属于原电池的是 3. 关于原电池的叙述中正确的是 A.构成原电池的电极是两种不同的金属B.原电池是将化学能转化为电能的装置 C.原电池负极发生的电极反应是还原反应 D.原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成.电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小. 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量.原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s ||||

(完整word)高中化学原电池习题

原电池2 参考答案与试题解析 一.选择题(共13小题) 1.(1993?全国)如图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是() a极板b极板X电极电解质溶液A锌石墨负极CuSO4 B石墨石墨负极NaOH C银铁正极AgNO3 D铜石墨负极CuCl2 A.A B.B C.C D.D 【解答】解:通电后发现a极板质量增加,所以金属阳离子在a极上得电子,a 极是阴极,溶液中金属元素在金属活动性顺序表中处于氢元素后边;b极是阳极,b极板处有无色无臭气体放出,即溶液中氢氧根离子放电生成氧气,电极材料必须是不活泼的非金属,电解质溶液中的阴离子必须是氢氧根离子或含氧酸根离子. A、该选项符合条件,故A正确. B、电解质溶液中金属阳离子在氢元素前边,故B错误. C、铁是活泼金属,作阳极失电子,所以在B极上得不到氧气,故C错误. D、电解质溶液中氯离子失电子,在B极上得到有刺激性气味的气体,与题意不符,故D错误. 故选A. 2.(2000?上海)在外界提供相同电量的条件下,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e﹣→Cu,Ag++e﹣→Ag在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为()

A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 【解答】解:由Cu2++2e﹣→Cu,Ag++e﹣→Ag知,当得电子数相等时,析出铜和银的关系式为:Cu﹣﹣Ag.设析出银的质量为x. Cu﹣﹣2Ag 64g (108×2)g 1.92g x 所以x==6.48g 故选B. 3.(2011?福建)研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源.该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电.关于该电池的下列说法不正确的是() A.水既是氧化剂又是溶剂 B.放电时正极上有氢气生成 C.放电时OH﹣向正极移动 D.总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ 【解答】解:A、金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气,该反应中,水是氧化剂,在电池中还可以担当溶剂,故A正确; B、放电时正极上是水中的氢离子得电子,所以会有氢气生成,故B正确; C、原电池中,阴离子移向原电池的负极,即放电时OH﹣向负极移动,故C错误; D、锂水电池中,自发的氧化还原反应是金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气,即总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,故D正确. 故选C. 4.(2009?广东)下列说法正确的是() A.废旧电池应集中回收,并填埋处理 B.充电电池放电时,电能转变为化学能 C.放在冰箱中的食品保质期较长,这与温度对应速率的影响有关 D.所有燃烧反应都是放热反应,所以不需吸收能量就可以进行

原电池实验报告.doc

word 文档可编辑 探究原电池的工作原理及原电池的设计 【实验目的】 理解原电池原理,掌握原电池的构成条件,会进行简单的原电池设计。 【实验原理】 原电池是将化学能直接转化为电能的装置, 自发的氧化还原反应可设计成原电池 【实验用品】铅笔芯、Cu 片、铁钉、Zn 片、电流计、导线、 稀H 2SO 4、酒精、CuS04溶液、西红柿2个、 【实验过程】 」、探究原电池的工作原理 _______ 失去电子变为离子进入溶液, _______ 在Cu 片上得到电子变为单质析出 电子由 流经 到达 __________ 为负极, _________ 为正极。 实验结论:化学反应中的电子发生了 移动,形成了电流。 实验操作 实验现象 解释或方程式 I P 稀 Zn 片: Cu 片: Cu 片: 电流计:

实验现象 解释或电极反应式 word 文档可编辑 二、探究原电池的构成条件 对比实验1: 实验装置 tag 二 J_J"匚二 J -B T"!_IC^i . ? Il/o* 实验结论:形成原电池,必须发生 _________________________ 反应 对比实验2: 电流计指针 _____________ 实验装置 r~?^\ 实验现象 解释或电极反应式 OiSDi 弱 jft 电流计指针 ____________ 电流计指针 ____________ 电流计指针 _____________

实验装置 实验现象 解释及电极反应式 word 文档可编辑 对比实验 3: 电流计指针 _____________ 电流计指针 _____________ 实验结论:形成原电池,必须有两个 的电极

高二化学(选修)试卷及答案

v v(正)v(逆)v(逆) v(正) 高二化学(选修) 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,全卷满分100分。考试时间90分钟。 第Ⅰ卷选择题(共48分) 一、选择题(本题包括10小题,每题3分,共30分。每小题只有一个 ....选项符合题意)1.气体分子中的极性键在红外线的照射下,易像弹簧一样作伸缩和弯曲运动,从而产生热 量。下列气体不属于 ...温室效应气体的是 A.CO2B.N2O C.CH4D.N2 2.已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。一定条件下,下列反应不可能自发进行的是 A.2O3(g)=3O2(g) △H<0 B.2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H>0 C.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H<0 D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H>0 3.下列有关化学事实或现象的解释正确的是 A.合金在潮湿的空气中形成原电池,故其耐腐蚀性都较差 B.氯化钠溶于水也有化学过程,是因为离子键发生了断裂 C.升高温度反应速率加快,原因是活化分子百分数增加 D.铝的金属性较强,所以铝制容器在空气中容易被腐蚀 4.钢铁在潮湿空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+2H2O+O2 = 2Fe2++4OH-。 以下说法正确的是( ) A.负极发生的反应为:Fe-3e-= Fe3+ B.正极发生的反应为:2H2O+O2+4e-= 4OH- C.原电池是将电能转变为化学能的装置 D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀 5.对可逆反应4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g),下列叙述正确的是A.达到化学平衡时,4υ正(O2)= 5υ逆(NO) B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3 ,则反应达到平衡状态 C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减少,逆反应速率增大 D.化学反应速率关系是:2υ正(NH3)= 3υ正(H2O) 6.右图曲线a表示放热反应 2X(g) Z(g) + M(g) + N(s)进行过程中X的转化率随 时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按b曲 线进行,不可能采取的措施是 A.升高温度 B.X的投入量增加 C.加催化剂D.减小容器体积7.某密闭容器中发生如下反应:X(g) +3Y(g)2Z(g);ΔH<0。上图 表示该反应的速率(v)随时间(t)变 o a b X 的 转 化 率 时间

高二化学原电池知识点总结

高二化学原电池知识点总 结 Jenny was compiled in January 2021

原电池知识点归纳小结 一、原电池 1、原电池的形成条件 原电池的工作原理属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 原电池的构成条件有三个: (1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池,但原电池不一定都能做化学电池。 (4)形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极; d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。

实验一原电池电动势测定

实验一 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”

高二化学学业水平测试题(含答案)

高二化学学业水平测试 (教学质量检测时间:90分钟,满分:100分) 相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Ne-20 Na-23 Mg-24 Al-27S -32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷(选择题1-35小题共70分)请统一在第II卷纸上作答。试题不用上交。 第Ⅰ卷(选择题共70分) 一、选择题(本题有35小题,每题2分,共70分,选出各题中唯一的一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分) 1.新能源的开发利用时人类社会可持续发展的重要课题。下列属于新能源的是A.氢气 B.煤炭 C.天然气 D.石油 2.下列气体无色无味的是 A.Cl2 B.SO2 C.NO2 D.O2 3.用聚光手电筒照射下列分散系,可观察到丁达尔效应的是 A.KOH溶液 B.Fe(OH)3胶体 C.盐酸 D.NaNO3溶液 4.下列物质含有离子键的是 A.H2 B.CO2 C.NH3 D.NaOH 5.实验室盛装浓硫酸的试剂瓶上贴有的标识是 A B C D 6.下列物质属于纯净物的是 A.玻璃 B.蒸馏水 C.漂白粉 D.空气 7.成语言简意赅,是中华民族智慧的结晶。下列成语描绘的变化属于化学变化的是A.点石成金 B.水落石出 C.滴水成冰 D.拔云见日 8.下列物质互为同分异构体的一组是 A.35Cl和37Cl B.CH3CH2OH和CH3OCH3 C.O2和O3 D.H2O和H2O2 9.化学与生活密切相关。下列生活中常见物质的俗名与化学式相对应的是A.苏打—NaHCO3 B.胆矾—CuSO4 C.酒精—C2H5OH D.生石灰—Ca(OH)2 10.在含有大量K+、OH-、CO32-的溶液中还可能大量存在的离子是 高二化学学业水平测试化学第1页(共8页)

高二化学原电池知识点总结

原电池知识点归纳小结 一、原电池 1、原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转 移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过 外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。 两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行, 发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化 还原反应分别在两个电极上进行。 原电池的构成条件有三个: (1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了 必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原 电池,但原电池不一定都能做化学电池。 (4)形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极; d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。 电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 原电池正负极判断:负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。 电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极 2、电极反应方程式的书写 正确书写电极反应式 (1)列出正、负电极上的反应物质,在等式的两边分别写出反应物和生成物。 (2)标明电子的得失。(3)使质量守恒。 电极反应式书写时注意: ①负极反应生成物的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应该写 入负极反应式; ②若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则H2O必须写入正极反应式,且生成物为OH-;若电解液为酸性,则H+必须写入反应式中,生成物为H2O。 ③电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。 (4)正负极反应式相加得到电池反应的总的化学方程式。若能写出总反应式,可以减去较易写出的电极反应式, 从而写出较难书写的电极方程式。注意相加减时电子得失数目要相等。 负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子 共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为KOH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2 O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。 正极:①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中的阳离子得电子。例:锌铜原电池中,电解液为 HCl,正极H+得电子生成H2。②当负极材料不能与电解液反应时,溶解在电解液中的O2得电子。如果电 解液呈酸性,O2+4e-+4H+==2H2O;如果电解液呈中性或碱性,O2+4e-+2H2O==4OH-。 特殊情况:1、Mg-Al-NaOH,Al作负极。

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