(1)依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖1所示.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①電極X上發(fā)生的電極反應(yīng)為
Cu=Cu2++2e-
Cu=Cu2++2e-
;
②外電路中的電子是從
Cu
Cu
電極流向
Ag
Ag
電極(填電極材料名稱).
③鹽橋中盛有飽和KCl的瓊脂溶液,放電過(guò)程中向CuSO4溶液擴(kuò)散的是(
Cl-
Cl-
填離子符號(hào))

(2)①金屬腐蝕一般可分為化學(xué)腐蝕和.炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)清洗容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕而生銹.請(qǐng)寫(xiě)出鐵鍋生銹過(guò)程中:
負(fù)極的電極反應(yīng)式:
Fe=Fe2+2e-
Fe=Fe2+2e-
,正極的電極反應(yīng)式:
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

②據(jù)統(tǒng)計(jì),每年由于金屬腐蝕造成的鋼鐵損失約占當(dāng)年鋼產(chǎn)量的10~20%.學(xué)校內(nèi)的自行車(chē)防雨棚采用了鋼架結(jié)構(gòu),但使用不久就會(huì)生銹.為了使它有比較長(zhǎng)的使用壽命,需要采取防銹措施.請(qǐng)同學(xué)們提出防止自行車(chē)棚的鋼架銹蝕的措施:
噴漆;焊上一塊鋅
噴漆;焊上一塊鋅
(寫(xiě)出2種即可)
(3)目前世界上比較先進(jìn)的電解制堿技術(shù)是離子交換膜法,如圖2為離子交換膜法電解飽和食鹽水的原理示意圖.
①寫(xiě)出電解過(guò)程中總的化學(xué)方程式
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2

②透過(guò)交換膜的離子a是
Na+
Na+
分析:(1)由方程式2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)可知,反應(yīng)中Ag+被還原,應(yīng)為正極反應(yīng),則電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液,Cu被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極反應(yīng),在裝置圖中X為Cu,Y為硝酸銀溶液,根據(jù)原電池的工作原理來(lái)回答即可;
(2)①生鐵的吸氧腐蝕中,負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng);
②根據(jù)金屬生銹的條件來(lái)選擇合適的防止金屬生銹的措施;
(3)①電解飽和食鹽水在兩個(gè)電極上生成的分別是氫氣、氫氧化鈉和氯氣;
②在電解池中,電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子從陽(yáng)極移向陰極,根據(jù)燒堿出現(xiàn)的電極來(lái)確定離子的移動(dòng)情況.
解答:解:(1)由方程式2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)可知,反應(yīng)中Ag+被還原,應(yīng)為正極反應(yīng),則電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液,Cu被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極反應(yīng),在裝置圖中X為Cu,Y為硝酸銀溶液,
①該原電池負(fù)極X上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),該極上的電極反應(yīng)為Cu=Cu2++2e-,故答案為:Cu=Cu2++2e-;
②原電池的外電路電子是從負(fù)極流向正極,即從Cu流向Ag,故答案為:Cu;Ag;
③在原電池中,電解質(zhì)中的銀離子移向負(fù)極,陽(yáng)離子移向正極,所以移向硫酸銅溶液的是氯離子,故答案為:Cl-;
(2)①炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)清洗容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕而生銹,在鐵的吸氧腐蝕中,負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),F(xiàn)e=Fe2+2e-,正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案為:Fe=Fe2+2e-;O2+2H2O+4e-=4OH-;
②防止自行車(chē)棚的鋼架銹蝕可以隔絕金屬鐵和空氣中的氧氣、水接觸,如:噴漆,也可以讓金屬鐵做原電池的正極,如鐵架上焊上一塊鋅,故答案為:噴漆;焊上一塊鋅;(3)①電解飽和食鹽水在陰極上生成的是氫氣、氫氧化鈉,在陽(yáng)極上產(chǎn)生氯氣,電解方程式為:2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑,故答案為:2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑;
②在該電解池中,電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子從陽(yáng)極移向陰極,在陰極上生成的是氫氣、氫氧化鈉,所以透過(guò)交換膜的離子a是鈉離子,故答案為:Na+
點(diǎn)評(píng):本題考查學(xué)生鹽橋原電池的工作原理以及金屬的腐蝕和防護(hù)方面的知識(shí),注意知識(shí)的遷移和應(yīng)用是關(guān)鍵,難度不大.
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:閱讀理解

小明很喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”.
(1)實(shí)驗(yàn)前小明預(yù)測(cè)說(shuō):Fe2+肯定既有還原性又有氧化性.你認(rèn)為他預(yù)測(cè)的依據(jù)是:
因?yàn)镕e2+中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),可以升高也可以降低
因?yàn)镕e2+中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),可以升高也可以降低

(2)小明欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測(cè).實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑:3%的H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol?L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若小明計(jì)劃在0.1mol?L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生的反應(yīng)是:
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
寫(xiě)離子方程式),可能觀察到的現(xiàn)象是:溶液由淺綠色變?yōu)?!--BA-->
 色.
②實(shí)驗(yàn)中,小明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低,建議可以通過(guò)檢驗(yàn)Fe2+被氧化的產(chǎn)物Fe3+的存在以獲取證據(jù).你認(rèn)為可選
硫氰酸鉀溶液
硫氰酸鉀溶液
(填名稱)滴入小明所得的混合液中,并通過(guò)溶液出現(xiàn)
血紅
血紅
色的現(xiàn)象,證明小明的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的.
③對(duì)于證明Fe2+具有氧化性,小明認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果銅片沒(méi)變化,鋅粒逐漸變小.由此說(shuō)明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋?!--BA-->
Zn Fe Cu
Zn Fe Cu


(3)小明分析H2O2中氧元素顯-1價(jià)(中間價(jià)),并提出疑問(wèn):H2O2與FeCl2的反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e2+還作氧化劑嗎?
①請(qǐng)你為小明梳理相關(guān)問(wèn)題:若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性應(yīng)轉(zhuǎn)化成
Fe
Fe
(填微粒符號(hào),下同),若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性應(yīng)轉(zhuǎn)化成
Fe3+
Fe3+

②實(shí)際上Fe2+的還原性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì).除雜的方法是:
加入適量鐵粉
加入適量鐵粉
,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

硫和氯都是典型的非金屬元素,非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法有多種.下列事實(shí)能作為判斷硫的非金屬性弱于氯的依據(jù)是( 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

小明很喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”.
(1)實(shí)驗(yàn)前小明預(yù)測(cè)說(shuō):Fe2+肯定既有還原性又有氧化性.你認(rèn)為他預(yù)測(cè)的依據(jù)是:______.
(2)小明欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測(cè).實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑:3%的H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol?L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若小明計(jì)劃在0.1mol?L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生的反應(yīng)是:______寫(xiě)離子方程式),可能觀察到的現(xiàn)象是:溶液由淺綠色變?yōu)開(kāi)_____ 色.
②實(shí)驗(yàn)中,小明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低,建議可以通過(guò)檢驗(yàn)Fe2+被氧化的產(chǎn)物Fe3+的存在以獲取證據(jù).你認(rèn)為可選______(填名稱)滴入小明所得的混合液中,并通過(guò)溶液出現(xiàn)______色的現(xiàn)象,證明小明的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的.
③對(duì)于證明Fe2+具有氧化性,小明認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果銅片沒(méi)變化,鋅粒逐漸變。纱苏f(shuō)明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋篲_____.

(3)小明分析H2O2中氧元素顯-1價(jià)(中間價(jià)),并提出疑問(wèn):H2O2與FeCl2的反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e2+還作氧化劑嗎?
①請(qǐng)你為小明梳理相關(guān)問(wèn)題:若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性應(yīng)轉(zhuǎn)化成______(填微粒符號(hào),下同),若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性應(yīng)轉(zhuǎn)化成______.
②實(shí)際上Fe2+的還原性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì).除雜的方法是:______,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:______.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

小明很喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”.
(1)實(shí)驗(yàn)前小明預(yù)測(cè)說(shuō):Fe2+肯定既有還原性又有氧化性.你認(rèn)為他預(yù)測(cè)的依據(jù)是:______.
(2)小明欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測(cè).實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑:3%的H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol?L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若小明計(jì)劃在0.1mol?L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生的反應(yīng)是:______寫(xiě)離子方程式),可能觀察到的現(xiàn)象是:溶液由淺綠色變?yōu)開(kāi)_____ 色.
②實(shí)驗(yàn)中,小明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低,建議可以通過(guò)檢驗(yàn)Fe2+被氧化的產(chǎn)物Fe3+的存在以獲取證據(jù).你認(rèn)為可選______(填名稱)滴入小明所得的混合液中,并通過(guò)溶液出現(xiàn)______色的現(xiàn)象,證明小明的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的.
③對(duì)于證明Fe2+具有氧化性,小明認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果銅片沒(méi)變化,鋅粒逐漸變。纱苏f(shuō)明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋篲_____.

(3)小明分析H2O2中氧元素顯-1價(jià)(中間價(jià)),并提出疑問(wèn):H2O2與FeCl2的反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e2+還作氧化劑嗎?
①請(qǐng)你為小明梳理相關(guān)問(wèn)題:若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性應(yīng)轉(zhuǎn)化成______(填微粒符號(hào),下同),若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性應(yīng)轉(zhuǎn)化成______.
②實(shí)際上Fe2+的還原性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì).除雜的方法是:______,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:______.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年福建省三明一中高一(上)期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

小明很喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,今天要學(xué)習(xí)“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”.
(1)實(shí)驗(yàn)前小明預(yù)測(cè)說(shuō):Fe2+肯定既有還原性又有氧化性.你認(rèn)為他預(yù)測(cè)的依據(jù)是:   
(2)小明欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測(cè).實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑:3%的H2O2溶液、鋅粒、銅片、0.1mol?L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若小明計(jì)劃在0.1mol?L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生的反應(yīng)是:    寫(xiě)離子方程式),可能觀察到的現(xiàn)象是:溶液由淺綠色變?yōu)?u>     色.
②實(shí)驗(yàn)中,小明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低,建議可以通過(guò)檢驗(yàn)Fe2+被氧化的產(chǎn)物Fe3+的存在以獲取證據(jù).你認(rèn)為可選    (填名稱)滴入小明所得的混合液中,并通過(guò)溶液出現(xiàn)    色的現(xiàn)象,證明小明的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的.
③對(duì)于證明Fe2+具有氧化性,小明認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果銅片沒(méi)變化,鋅粒逐漸變。纱苏f(shuō)明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋?u>    .

(3)小明分析H2O2中氧元素顯-1價(jià)(中間價(jià)),并提出疑問(wèn):H2O2與FeCl2的反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e2+還作氧化劑嗎?
①請(qǐng)你為小明梳理相關(guān)問(wèn)題:若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性應(yīng)轉(zhuǎn)化成    (填微粒符號(hào),下同),若Fe2+在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性應(yīng)轉(zhuǎn)化成   
②實(shí)際上Fe2+的還原性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)室的FeCl2溶液常因氧化而變質(zhì).除雜的方法是:    ,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:   

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