如圖是化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)換的兩套裝置.對(duì)此兩套裝置的分析正確的是( )

A.兩裝置中,鐵電極上均有氣體產(chǎn)生
B.圖2裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C.石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)均為:2H++2e-=H2
D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,兩裝置中電解質(zhì)溶液的pH均增大
【答案】分析:圖1沒(méi)有外接電源,符合原電池的構(gòu)成條件,所以該裝置是原電池,較活潑的金屬鐵作負(fù)極,石墨作正極,負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng);圖2有外接電源,所以是電解池,連接正極的石墨是陽(yáng)極,連接負(fù)極的鐵是陰極,陽(yáng)極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng).
解答:解:A、圖1裝置是原電池,較活潑的金屬鐵作負(fù)極,負(fù)極上鐵失電子生成二價(jià)鐵離子加入溶液,圖2是電解池,連接負(fù)極的鐵作陰極,陰極上氫離子得電子生成氫氣,故A錯(cuò)誤;
B、圖2是電解池,是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置,故B正確;
C、圖1裝置是原電池,石墨作正極,正極上氫離子得電子生成氫氣2H++2e-=H2↑;圖2 是電解池,連接正極的石墨作陽(yáng)極,陽(yáng)極上氫氧根離子失電子生成氧氣4OH--4e-=O2↑+2H2O,故C錯(cuò)誤;
D、圖1裝置是原電池,石墨作正極,負(fù)極上鐵失電子生成二價(jià)鐵離子進(jìn)入溶液,正極上氫離子得電子生成氫氣2H++2e-=H2↑,導(dǎo)致溶液中氫離子濃度降低,溶液的PH值增大;圖2裝置是電解池,陽(yáng)極上氫氧根離子失電子生成氧氣,陰極上氫離子得電子生成氫氣,所以溶液中氫離子和氫氧根離子的濃度不大,pH值不變,故D錯(cuò)誤;
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了原電池和電解池原理,難度不大,會(huì)判斷裝置是原電池還是電解池是解本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)將一塊純凈的鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯里,可觀察到鋅片逐漸溶解,并有氣體產(chǎn)生,再平行地插入一塊銅片,可觀察到銅片上
沒(méi)有
沒(méi)有
(填“有”或“沒(méi)有”)氣泡產(chǎn)生.用導(dǎo)線將鋅片和銅片連接起來(lái)(如圖a所示),可觀察到銅片上
 (填“有”或“沒(méi)有”)氣泡產(chǎn)生.
(2)用導(dǎo)線連接靈敏電流計(jì)的兩端后,再與溶液中的鋅片和銅片相連接(如圖b所示),觀察到靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明導(dǎo)線中有電流通過(guò).從上述現(xiàn)象可以歸納出構(gòu)成原電池的某些條件是:
兩電極要同時(shí)插入電解質(zhì)溶液中,并用導(dǎo)線連接起來(lái)形成閉合回路
兩電極要同時(shí)插入電解質(zhì)溶液中,并用導(dǎo)線連接起來(lái)形成閉合回路
,電極反應(yīng)式是:鋅片
Zn-2e-=Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
;銅片
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2

(3)可見(jiàn),圖b是一個(gè)將
化學(xué)
化學(xué)
能轉(zhuǎn)化為
能的裝置,被稱為原電池.我們也可以用家庭常見(jiàn)的一些儀器和物品,自制一個(gè)原電池,請(qǐng)你嘗試涉及實(shí)驗(yàn),并將你所設(shè)計(jì)的原電池簡(jiǎn)圖畫(huà)在右面的方框內(nèi):
所需物品及儀器:
水果(或果汁等電解質(zhì)溶液)、銅片、鋅片、導(dǎo)線、靈敏電流計(jì)(或小燈泡等)
水果(或果汁等電解質(zhì)溶液)、銅片、鋅片、導(dǎo)線、靈敏電流計(jì)(或小燈泡等)

實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象:
將銅片和鋅片同時(shí)插入水果中,用導(dǎo)線連接銅片、靈敏電流計(jì)和鋅片,可以看到電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(或小燈泡發(fā)光),即形成了原電池
將銅片和鋅片同時(shí)插入水果中,用導(dǎo)線連接銅片、靈敏電流計(jì)和鋅片,可以看到電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(或小燈泡發(fā)光),即形成了原電池

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(1)把一塊純凈的鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯里,可觀察到鋅片逐漸溶解,并有氣體產(chǎn)生,再平行地插入一塊銅片,可觀察到銅片上________(填“有”或“沒(méi)有”)氣泡產(chǎn)生.再用導(dǎo)線把鋅片和銅片連接起來(lái)(如圖a所示),可觀察到銅片上________(填“有”或“沒(méi)有”)氣泡產(chǎn)生.

(2)用導(dǎo)線連接靈敏電流表的兩端后,再與溶液中的鋅片和銅片相連接(如圖b所示),觀察到靈敏電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說(shuō)明了導(dǎo)線中有電流通過(guò).請(qǐng)用反應(yīng)式來(lái)表示在導(dǎo)線中有電流通過(guò)的原因:

鋅片上的反應(yīng)式:________;

銅片上的反應(yīng)式:________.

可見(jiàn),圖b是一個(gè)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,人們把它叫做原電池.那么,一個(gè)正在工作著的原電池的形成條件是:________.

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