化学化学能与电能的专项培优易错难题练习题附详细答案

1、化学化学能与电能的专项培优易错 难题练习题附详细答案一、化学能与电能1 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：（ 1）上述实验中发生反应的化学方程式有_ ；（ 2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_；（3）实验室中现有na 2so4 、 mgso 4 、 ag 2so4 、 k 2 so4 等 4 中溶液，可与实验中cuso 4 溶液起相似作用的是_ ；（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措旌有_（答两种）；（ 5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入

2、到 6 个盛有过量 zn 粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。请完成此实验设计，其中：v1=_，v6=_， v9=_；该同学最后得出的结论为：当加入少量cuso4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的 cuso4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因 _【答案】 zn+cuso=znso+cu4， zn+h2so4=znso4 +h2 cuso4 与 zn 反应产生的 cu 与 zn 形4成铜锌原电池，加快了氢气产生的速率ag2so4 升高反应温度、适当增加硫酸的浓度（答案合理即可）30 10 17.5当加入一定量的硫酸

3、铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积【解析】【详解】（1）在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：cuso zn=znso4 cu、 zn4h2so4=znso4 h2。（ 2）由于 zn 与反应生成的 cu 及硫酸铜溶液组成了 cuzn 原电池，大大加快了生成氢气的反应速率。（ 3）只要是比锌的金属性弱的金属都可以与锌组成原电池，都可以加快生成氢气的反应速率，故在所给的物质中只有 ag2so4符合题意。（ 4）要加快生成氢气的反应速率，还可以采取如下措施：升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等。（ 5）因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度

4、在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 ml，根据 f 中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 ml，可以求得v6 10 ml， v9 17.5 ml。由于析出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸接触面积大大减小，故反应速率反而减慢。2 以 nacl 为主要成分的融雪剂会腐蚀桥梁、铁轨等钢铁设备。某研究小组探究nacl 溶液对钢铁腐蚀的影响。（ 1）将滤纸用 3.5%的 nacl 溶液润湿，涂上铁粉、碳粉的混合物，贴在表面皿上。在滤纸上加几滴检验试剂，再缓慢加入nacl 溶液至没过滤纸，操作如下所示：实验 的现象说明，得电子的物质是_ 。碳粉的作用是_ 。为了说明nacl 的作用

5、，需要补充的对照实验是_。（2）向如图示装置的烧杯 a、 b 中各加入 30ml 3.5%的 nacl 溶液，闭合 k，指针未发生偏转。加热烧杯 a，指针向右偏转。取 a、 b 中溶液少量，滴加 k36b 中无变化， b 中铁片fe(cn) 溶液， a 中出现蓝色沉淀，作_极。加热后，指针发生偏转的原因可能是_。（3）用（ 2）中图示装置探究不同浓度nacl 溶液对钢铁腐蚀的影响，向烧杯a、 b 中各加入 30ml 不同质量分数的nacl 溶液，实验记录如下表所示。实验ab指针偏转方向i0.1%0.01%向右ii0.1%3.5%向左3.5%饱和溶液向右 中， b 中电极发生的电极反应式是_。

6、中，铁在饱和nacl 溶液中不易被腐蚀。查阅资料可知：在饱和nacl 溶液中o2 浓度较低，钢铁不易被腐蚀。设计实验证明：_ 。（ 4）根据上述实验，对钢铁腐蚀有影响的因素是_ 。【答案】 o2 与铁组成原电池，作原电池的正极用水代替 nacl 溶液进行上述实验正温度升高， fe 还原性增强，反应速率加快fe 2e-=fe2+另取两个烧杯，分别往其中加入铁片和一定量的饱和nacl 溶液，再分别滴加几滴k3fe(cn)6 溶液，然后往其中一个烧杯中通入 o2，观察现象温度、 nacl 溶液的浓度、 o2 的浓度【解析】【分析】（ 1）铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池，发生吸氧腐蚀生成氢氧根离

7、子，溶液显碱性，遇到酚酞变红；（ 2） k3 fe(cn)6 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀； 温度升高， fe 还原性增强，反应速率加快；（3） 依据不同浓度下，检流计指针偏转方向判断电极，书写电极反应式； 要证明在饱和 nacl 溶液中 o2 浓度较低，钢铁不易被腐蚀，可以设计对比试验，一个实验中通入氧气，另一个实验中不通入氧气，观察铁的腐蚀情况；（ 4）依据上述实验总结归纳解答。【详解】（ 1） 铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池，酚酞变红说明生成氢氧根离子，发生吸氧腐蚀，故得电子的物质是o2； 铁与碳以氯化钠溶液为电解质形成原电，铁做原电池负极，碳做正极； 为了说明nacl 的作用

8、，需要补充的对照实验是，用水做电解质，代替氯化钠进行上述实验；（2） k36a、 b 中溶液少量，滴加fe(cn) 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀，而取k fe(cn) 溶液， a中出现蓝色沉淀，说明a 中生成二价铁离子，b 中无变化， b 中没有二36价铁离子生成，所以a 做负极， b 做正极； 加热后，指针发生偏转的原因可能是：温度升高，fe 还原性增强，反应速率加快；（3） 依据图表中 组数据及指针向左偏转，则可知：b 极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式：fe 2e-=fe2+； 要证明氧气浓度对金属腐蚀速率的影响，可以设计对比实验，如下：另取两个烧杯，分别往其中加入铁片和一定

9、量的饱和nacl 溶液，再分别滴加几滴k3fe(cn)6 溶液，然后往其中一个烧杯中通入o2，观察现象；（4）通过上述实验可知：对钢铁腐蚀有影响的因素是有温度、nacl 溶液的浓度、 o2 的浓度。3 氯化亚砜又称亚硫酰氯，其分子式为socl，常温常压下为淡黄色液体，遇水易水解。2国内的氯化亚砜主要应用于医药、农药、染料等行业。实验室用干燥纯净的cl2、 so2 和scl2 制备socl2 的部分装置如图所示：已知： socl沸点为 78.8， scl2 的沸点为 50，且两种液体可互溶。2 socl2 遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并有气体产生。请回答：（1）实验室制取socl的反应方程式为

10、_2（ 2）写出丙中发生的离子反应 _（3）仪器 e 的名称是 _，实验仪器的连接顺序为a_（仪器可以重复使用）。（4）仪器 f 的作用是_（5）实验结束后，将三颈烧瓶中混合物分离的实验操作名称是_。（6）工业上常用 zncl222222h o与 socl 共热制取 zncl 。写出用惰性电极电解zncl 和盐酸的混合溶液的总反应离子反应式为_。甲同学认为socl2还可用作32fecl6h o 制取无水fecl 的脱水剂，但乙同学对此提出质疑，可能的原因是_3【答案】 so2+cl 2+scl 2-+2+球形冷凝管2socl2 2mno4 +10cl+16h=2mn +5cl 2+8h2ocd

11、cdb 吸收 so2、 cl 2，防止外界水蒸气进入装置分馏（或蒸馏）2h+2cl h2+cl 2 socl2 可能会与 fe3+发生氧化还原反应【解析】【分析】由实验装置图可知，丙装置中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气，因氯气中混有氯化氢和水蒸气，所以先将气体通过盛有饱和食盐水的乙装置除去氯化氢，再通过盛有浓硫酸的乙装置除去水蒸气，干燥的氯气、二氧化硫和scl 2 在三颈烧瓶中，在活性炭作催化剂作用下，反应制得socl2，二氯化硫（scl2）的沸点低，甲装置中球形冷凝管的作用是起冷凝回流scl2 的作用，干燥管中碱石灰的作用是防止有毒的氯气与二氧化硫逸出污染环境，同时防止空气中的水蒸气进入烧瓶中

12、使氯化亚砜水解。【详解】（1）实验室用干燥的氯气、二氧化硫和scl2 在三颈烧瓶中，在活性炭作催化剂作用下，反应制得 socl ，反应的化学方程式为so+cl +scl22socl ，故答案为2222so2+cl2+scl22socl2；（2）装置丙中浓盐酸与高锰酸钾反应生产氯化锰、氯化钾、氯气和水，反应的离子方程式-+2+-+2+8h o；为 2mno +10cl+16h=2mn +5cl 2+8h2o，故答案为2mno +10cl+16h =2mn +5cl2442（ 3）仪器 e 的名称是球形冷凝管；因氯气中混有氯化氢和水蒸气，实验时应先除去氯化氢和水蒸气，制得干燥的氯气，实验仪器的连接

13、顺序为丙（制氯气）乙（除氯化氢）乙（除水蒸气）甲（制 socl2），则仪器的接口连接顺序为 acdcdb，故答案为球形冷凝管； cdcdb；（4）仪器 f中盛有碱石灰，碱石灰的作用是吸收逸出的有毒的cl 2 和 so2 污染环境，防止空气中的水蒸气进入反应装置而使socl2 水解，故答案为吸收so2、 cl 2，防止外界水蒸气进入装置；（ 5）已知氯化亚砜沸点为 77， scl 2 的沸点为 50，实验结束后，采用分馏（或蒸馏）的方法即可将之分离，故答案为分馏（或蒸馏）；（ 6）用惰性电极电解 zncl 2 和盐酸的混合溶液时，阳极上氯离子放电能力强于氢氧根离子，阴极上氢离子放电能力强于锌离子

14、，电解的总方程式为2h+2cl h2+cl 2；fecl 3具有氧化性， socl2 具有还原性， socl2 用作 fecl 36h2o制取无水 fecl 3 的脱水剂时，socl2可能会与 fecl 3 发生氧化还原反应使 fecl 3 变质，故答案为 2h+2cl h2+cl 2；3+2可能会与 fe 发生氧化还原反应。socl【点睛】本题考查了性质实验方案的设计与评价，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力，注意掌握化学实验基本操作方法，明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。4 某小组设计不同实验方案比较cu2+、 ag+ 的氧化性

15、。查阅资料： ag+ + i- = agi k1 =1.2 10 16； 2ag+ + 2i - = 2ag+ i 2 k2= 8.7 10 8（1）方案1：通过置换反应比较向酸化的agno溶液插入铜丝，析出黑色固体，溶液变蓝，说明氧化性+2+ag cu 。反应的3离子方程式是 _ 。（2）方案2：通过 cu2+ 、ag+ 分别与同一物质反应进行比较试剂实验编号及现象试 管滴 管1.0 mol/l agno3 溶液产生黄色沉淀，溶液无色1.0 mol/lki溶液1.0 mol/l cuso4 溶液产生白色沉淀a，溶液变黄经检验，中溶液不含2_。i ，黄色沉淀是经检验，中溶液含i 2。推测 cu

16、2+做氧化剂，白色沉淀a 是 cui 。确认 a 的实验如下：a检验滤液无 i 2。溶液呈蓝色说明溶液含有_（填离子符号）。b白色沉淀 b 是_。c白色沉淀 a 与 agno溶液反应的离子方程式是 _，说明氧化性+2+ag cu 。3（3）分析方案 2 中 ag+未能氧化 i - ，但 cu2+氧化了 i - 的原因，设计实验如下：编号实验 1实验 2实验 3实验ki 溶液ki溶液agno3 溶液ki溶液cuso4 溶液abcda 中溶液较快变棕黄色,b中电c 中溶液较慢变浅黄色；现象无明显变化极上析出银；电流计指针偏转电流计指针偏转（电极均为石墨，溶液浓度均为1 mol/l ， b、 d 中

17、溶液 ph4）a中溶液呈棕黄色的原因是_（用电极反应式表示）。“实验 3”不能说明2+-cu氧化了 i 。依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验证实了该依据，实验方案及现象是_ 。2+-,+-。其原因一是从k 值分析：_方案 2 中， cu 能氧化 i而 ag 未能氧化i；二是从cu2+ 的反应特点分析： _ 。+2+；2+agcl+2+2e i 2【答案】 cu+2ag 2ag+cuagi cucui+2ag cu +ag+agi 2i将 d 烧杯内的溶液换为ph4的 1 mol/l na2so溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针4偏转 k1 k2，故 ag+更易与 i _发生复分解反

18、应，生成agi 2cu2+ + 4i - = 2cui + i 2，生成了 cui 沉淀，使得 cu2+的氧化性增强【解析】【分析】【详解】(1)向酸化的硝酸银中插入铜丝，析出黑色固体，溶液变蓝，说明银离子氧化铜，反应生成银单质和铜离子，反应的离子方程式为：cu+2ag+ 2ag+cu2+ ； (2)经过检验，中溶液含有碘单质，推测铜离子做氧化剂，白色沉淀为碘化亚铜，沉淀中加入足量硝酸银溶液得到灰黑色沉淀，过滤得到滤液为蓝色，说明生成了铜离子，滤渣加入浓硝酸得到黄色沉淀为碘化银，溶液中加入稀盐酸生成白色沉淀，说明为氯化银。经检验，中溶液不含 i 2，黄色沉淀为agi。 a检验滤液无i 2。溶液

19、呈蓝色说明溶液含有铜离子；b白色沉淀b 是氯化银；c白色沉淀a 与agno3溶液反应的离子方程式是cui+2ag+cu2+ +ag+agi。( ).中溶液较快变棕黄色，中电极上析出银，说明形成原电池，为负极失去电子发生氧化反应，溶液变黄色是生成了碘单质，电极反应为2i 2e i 2 。 实验不能说明铜离子氧化碘离子，依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验验证了该依据，实验方案及现象为：将d 烧杯内的溶液换为ph4 的 1 mol/l na2so4 溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针偏转。 方案中，铜离子氧化碘离子，而银离子未能氧化碘离子的原因，k1 k2，故 ag+更易与 i _发生复

20、分解反应，生成agi 。铜离子氧化2+-2+强。5 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现反应条件不同，反应速率不同。请回答下列问题：（1）在用稀硫酸与锌制氢的实验中，加入少量下列物质可加快氢气生成速率的是（填序号）_a na2 so4 溶液b mgso4 溶液c so3d cuso4 溶液（ 2）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验：将表中所给的混合溶液分别加入到 6 个盛有过量 zn 粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。请完成此实验设计，其中：v1 _ ml， v6 _ ml。该同学最后得出的结论为：当加入少量cuso溶液时

21、，生成氢气的速率会大大提高，但当4加入的 cuso 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析速率下降的主要原4因 _ 。（ 3）该同学为探究其它因素对锌与稀硫酸反应速率的影响，又做了以下实验，记录数据如下，回答下列问题： 由实验可推知，反应物的总能量_产物的总能量（填 “”、 “ ”或 “ ”）。 实验 2 和 5 表明， _对反应速率有影响。 实验 4 和 5 表明， _对反应速率有影响，能表明同一规律的实验还有_（填实验序号）。 本实验中影响反应速率的其他因素还有_。【答案】 c d 3010 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积 浓度

22、固体表面积1 和 2温度【解析】（ 1）在用稀硫酸与锌制氢气的实验中，加入na2so4 溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故a 错误； b、加入 mgso4 溶液，减小了硫酸的浓度，使速率减小，故b错误； c、通入 so3相当于加入了硫酸，增大了硫酸的浓度，加快了化学反应速率；d、加入cuso4 溶液，锌为活泼金属，发生 zn+cuso 4=znso4+cu，置换出铜，与锌形成原电池反应，化学反应速率加快；故选 cd ；（2）研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响要求硫酸的量不变，所以v 1=30，分析可以看出为了消除硫酸的物质的量浓度不同引起的误差，所以加入的硫酸铜和水的体积和要求一样为 20

23、ml ，所以 v 6 10 ，加入少量 cuso4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 cuso4 溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因是当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积；（ 3） 从表中看出，反应后的温度高于反应前的温度，说明这是一个放热反应，即反应物的总能量大于产物的总能量；实验 2 和 5 表明只要硫酸的物质的量浓度不同，是为了探究浓度对反应速率的影响；实验 4 和 5、 1 和 2，都是为了探究固体表面积对反应速率的影响，粉末反应的时间短，说明固体表面积越大，反应速率越快；由于这是一个放热反

24、应，所以温度也是影响本实验的反应速率的因素之一。6 请从图中选用必要的装置进行电解饱和食盐水（含酚酞）的实验，要求测定产生的氢气的体积（大于 25ml），并检验氯气的氧化性。（1） a 极发生的电极反应式是_ ； b 极发生的电极反应式是_（ 2）电极 a 可能观察到的 现象是 _（ 3）设计检测上述气体实验装置时，各接口的正确连接顺序为_接 _、_接 a， b 接 _、_ 接_。（4）实验中，在盛有ki- 淀粉溶液的容器中发生反应的离子方程式为_ 。【答案】（ 1） 2h 2e=h22cl 2e =cl2 2e（2）溶液变红，有气体产生（ 3） h f g d e c（4） cl 2 2i=

25、2cl i 2【解析】试题分析：（ 1）要达到电解食盐水的目的，则电解池中铁棒必须连接电源的负极而作阴极，碳棒则连接电源的正极而作阳极，反之，铁作阳极则fe2 进入溶液，无法实现电解食盐水的目的。 a 极发生的电极反应式是 2h 2e=h2； b 极发生的电极反应式是 2cl 2e =cl2 2e（2）电源负极接电解池的铁棒，负极区氢离子放电生成氢气和氢氧化钠，所以电极a 可能观察到的 现象是溶液变红，有气体产生。（3）电解池左边a 导管口产生h2，右边 b 导管口产生cl 2，以电解池为中心，则有：hf、ga、bd、ec，相应装置的作用：（4） 实验中，在盛有ki- 淀粉溶液的容器中发生反应

26、的离子方程式为cl 2 2i =2cl i 2。考点：本题考查化学反应中的能量变化。7 燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为氢氧燃料电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：（ 1 ）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是，在导线中电子流动方向为( 用 a、 b 表示 ) 。（2）负极反应式为，正极反应式为；（ 3）该电池工作时， h2 和 o2 连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下： 2li h22lih lih h2olioh h2反应中的还原剂是，反应中的氧化

27、剂是；（4）如果该电池是甲烷- 氧气燃料电池，负极反应式为；（5）如果该电池是肼(n2h4)- 氧气燃料电池，负极反应式为。【答案】（ 1）由化学能转变为电能由 a 到 b（2） 2h2 4e4oh 4h2o， o22h2o 4e 4oh（3） li h2o2 7h o（4） ch 8e10oh co432（5） n2h4 4e 4oh n2 4h2o【解析】试题分析：（ 1）氢氧燃料电池属于原电池，所以是将化学能转化为电能的装置，该电池中，通入氢气的电极为负极、通入氧气的电极为正极，负极上失电子发生氧化反应、正极上得电子发生还原反应，所以电子从a 电极流向 b 电极；（2）负极上氢气失电子和

28、氢氧根离子反应生成水，电极反应为2h 4e 4h o；正4oh22极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应为o 2ho 4e 4oh ；2（ 3 ） 2li+h22lih ， 该 反 应 中 锂 失 电 子 发 生 氧 化 反 应 ， 所 以 锂 是 还 原 剂 ；lih+h o=lioh+h，该反应中 ho得电子生成氢气，发生还原反应，所以ho是氧化剂；2222（ 4）甲烷 - 氧气燃料电池，通入甲烷的电极为负极，负极反应式48e32ch 10oh co 7h2o；（5）肼 (n h )- 氧气燃料电池，通入肼(n h ) 的电极为负极，负极反应式nh 4e 4oh24242422n

29、4h o考点：考查了原电池工作原理【名师点晴】写电极反应式要注意结合电解质溶液书写，如果电解质溶液不同，虽然原料相同，电极反应式也不同，如氢氧燃料电池，当电解质为酸溶液里，正极电极反应式为-+h -2e-o+4e +4h =2h o；当电解质为碱溶液时，负极电极反应式+2oh=2h o，正极电极反应2222-o2+4e-2-；可见搞清式为 o2+4e +2h2o=4oh；当电解质为熔融状态时，正极电极反应为为=2o楚电解质环境对电极反应式书写影响很大。8(1)研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜强，他设计了如下几种方案，其中合理的是_(填序号)a铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出；b铁、铜与氯气反应

30、分别生成fecl3、 cucl2；c铜片置于fecl3 溶液中，铜片逐渐溶解(2fecl3+cu2fecl2+ cucl2)d铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片无气泡e常温下，分别将铁片和铜片置于浓硝酸中，铁片不溶解，而铜片溶解(2)请你另设计一个能证明铁的金属活动性比铜强的实验。要求：a此方案的原理不同于上述任一合理方案；b在方框内绘出实验装置图并注明所需的药品；c写出实验过程中的主要实验现象并用相关化学用语解释现象_现象 _解释 _现象 _解释 _【答案】 ad铜片表面有气泡2h+2e-=h2铁片逐渐溶解；fe-2e-=fe2+【解析】【分析】(1)根据金属的活

31、泼性顺序表可以确定金属性的强弱；(2)除了金属活动顺序表外，原电池装置也可以证明两电极材料的金属性强弱。【详解】(1)a铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出，说明金属铁的活泼性强于铜，能证明铁的金属性比铜强，故 a 正确；b铁、铜与氯气反应分别生成fecl3、 cucl2，证明氯气是氧化性强的物质，能将金属氧化为高价，不能说明铁的金属性比铜强，故b 错误；c铜片置于fecl3 溶液中，铜片逐渐溶解：2fecl3+cu=2fecl+cucl2，说明还原性是铜单质强于亚铁离子，不能说明铁的金属性比铜强，故c 错误；d铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片无气泡，证明金属铁能和硫酸之

32、间发生置换反应，但是铜不能，所以能证明铁的金属性比铜强，故d 正确；e常温下，分别将铁片和铜片置于浓硝酸中，铁片会钝化，不溶解，而铜片则不会产生钝化现象，会溶解，不能说明铁的金属性比铜强，故e 错误；故选 ad；(2)除了金属活动顺序表外，在原电池中，如果两电极材料都是金属，负极金属的活泼性一般是强于正极金属的活泼性的，如cu、fe、硫酸原电池中金属铁是负极，金属铜是正极，能证明铁的金属性强于铜，设计的原电池装置如：，可观察到的现象是：铜片表面有气泡放出，发生的电极反应为2h+2e-=h2 ；铁片溶解，发生的电极反应为 fe-2e-=fe2+。9 某学校研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质

33、：将一置于空气中的铝片投入浓氯化铜溶液中，铝片表面出现一层海绵状暗红色物质，接下来铝片上产生大量气泡，产生的气体，具有可燃性，溶液温度迅速上升。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。（ 1）铝与氯化铜溶液能迅速反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可能是_。a铝与 cl反应，铝与so42不反应b氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强c硫酸铜水解生成硫酸使铝钝化d氯离子能破坏氧化铝表面薄膜，而硫酸根离子不能e生成氯化铝溶于水，而生成硫酸铝不溶于水（2）放出的气体是_，请分析开始阶段产生气体的速率不断加快的原因是_。（ 3）某同学通过其它的实验操作，也能使

34、铝片与硫酸铜溶液反应加快，他采取的措施可能是_。a用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中b把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,取出洗涤，再投入硫酸铜溶液中c向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，再投入铝片d向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体，再投入铝片（4）除去氧化铝的铝片与镁片为电极，在x 电解质溶液中构成原电池，列表如下：选铝电极电解质负极反应正极反应项a负极naoh2al 6e+8oh=2alo2+4h2o6h2o+6e=6oh+3h2b负极稀盐酸2al 6e=2al3+6h+6e=3h2c正极浓硝酸mg+2e=mg2+2no3+ 4e22+4h=2no +2h o其中正确的是 _(填序号

35、)，由此推知，金属作电极不仅与本身性质相关，而且与_有关。【答案】 d h2 该反应放热，温度升高反应加快 置换出的 cu 与 al 及溶液构成原电池，反应加快a、 b、 da电解质的性质【解析】试题分析：（ 1）铝与氯化铜溶液反应的实质是铝与铜离子的反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应，原因可能是氯离子能破坏氧化铝表面薄膜，而硫酸根离子不能；a、铝与 cl不反应，铝与so42不反应， a 错误； b、氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性相同， b 错误； c、硫酸铜水解生成硫酸浓度较小，不能使铝钝化，浓硫酸使铝钝化， c 错误； d、氯离子能破坏氧化铝表面薄膜，而硫酸根离子不能，d

36、 正确；e、生成氯化铝溶于水，生成硫酸铝也溶于水，e 错误；答案选d；（ 2） 产生的气体，具有可燃性，放出的气体是h2，溶液温度迅速上升，该反应放热，温度升高反应速率加快；置换出的与 al 及溶液构成原电池，反应速率加快；（3） a、用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫cu酸铜溶液中，由于除去了铝表面的氧化膜，反应速率加快，a 正确；b、把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,能除去表面的氧化膜，取出洗涤，再投入硫酸铜溶液中，反应速率加快， b 正确； c、向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，再投入铝片，对反应速率没有影响， c 错误； d、向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体，由于氯离子能破坏表面的氧化膜，再投入铝片，反应速率加快， d 正确；答案选 abd；（ 4） a、镁与氢氧化钠不反应，铝作负极，电极反应正确， a 正确； b、用盐酸作电解质溶液，镁比铝活泼，镁作负极，铝作正极， b 错误； c、铝在浓硝酸中钝化，镁反应作负极，电极反应式镁失电子，硝酸根得电子， c 错误；铝在氢氧化钠溶液中作负极，