1.原电池的设计与判断
(1)依据Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑设计原电池,可选用铁片作负极,铜片(或石墨)作正极,用导线连接后,置于电解质溶液稀硫酸中。
(2)若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选硫酸铁溶液,外加导线,能否构成原电池?能。若能,请写出电极反应式,负极为Cu-2e-===Cu2+;正极为2Fe3++2e-===2Fe2+。(若不能,后两空不填)
(3)若(2)题中电极材料选铜和铁,则负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,正极反应式为2Fe3++2e-===2Fe2+ ,其电池总反应的离子方程式为Fe+2Fe3+===3Fe2+。
2.回答下列问题:
(1)电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因:当Cu、Al导线连接时,接触到潮湿的空气就易形成原电池而被腐蚀。
(2)实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气时,常加入少量的硫酸铜溶液的原因是锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4,Cu2+被锌置换出来,生成的单质Cu附着在锌的表面,此时会发生原电池反应,锌为负极,使反应速率加快。
(3)有三种金属片a、b、c,用导线将a、b连接浸泡在硫酸铜溶液中,a质量减小,b质量增加;用导线将a、c连接浸泡在稀硫酸中,c不断溶解,a有气泡产生。由此判断三种金属的活动性顺序是c>a>b。