1.2化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池練習(xí)題高二上學(xué)期化學(xué)選擇性必修1

1.2化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池同步練習(xí)題一、選擇題1．下列對(duì)如圖所示裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是a電極b電極X溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A石墨石墨a極質(zhì)量增加，b極放出無(wú)色氣體B石墨Fea極質(zhì)量增加，b極放出無(wú)色氣體CCuFea極質(zhì)量增加，b極質(zhì)量減少D石墨石墨HCla、b極都放出無(wú)色氣體A．A B．B C．C D．D2．某原電池總反應(yīng)為，該原電池的組成物質(zhì)中正確的是選項(xiàng)ABCD正極負(fù)極電解質(zhì)溶液A．A B．B C．C D．D3．氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率較高，且產(chǎn)物是，無(wú)污染，是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說(shuō)法不正確的是A．通入氫氣的電極發(fā)生氧化反應(yīng)B．堿性電解液中陽(yáng)離子向通入氫氣的方向移動(dòng)C．放電過(guò)程中堿性電解液的pH不變D．正極的電極反應(yīng)式為4．下列裝置可以構(gòu)成原電池的是A． B． C． D．5．化學(xué)家正在研究尿素動(dòng)力燃料電池，尿液也能發(fā)電。用這種電池直接去除城市廢水中的尿素，既能產(chǎn)生凈化的水，又能發(fā)電，尿素燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示，下列有關(guān)描述正確的是A．電池工作時(shí)H＋移向負(fù)極B．該電池用的電解質(zhì)溶液是KOH溶液C．甲電極反應(yīng)式：CO(NH2)2＋H2O6e=CO2＋N2＋6H＋D．電池工作時(shí)，理論上每?jī)艋?molCO(NH2)2，消耗33.6LO26．下圖原電池裝置中，用鹽橋連接兩燒杯中的電解質(zhì)溶液。鹽橋中陽(yáng)、陰離子的電遷移率應(yīng)盡可能地相近。(電遷移率用表示，單位：)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是陽(yáng)離子陰離子已知：左、右燒杯中溶液體積相同4.074.615.197.406.597.917.628.27A．鹽橋中的電解質(zhì)可以為B．鹽橋中的陽(yáng)離子進(jìn)入右側(cè)燒杯溶液中C．電流計(jì)讀數(shù)不變時(shí)，向右側(cè)燒杯中加入硫酸鐵固體，指針會(huì)繼續(xù)偏轉(zhuǎn)D．電池反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)得左側(cè)溶液中增加了，則右側(cè)溶液中為7．關(guān)于如圖所示的原電池，下列說(shuō)法正確的是A．石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向石墨棒C．該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．將稀硫酸換成乙醇，燈泡亮度不變8．理論上任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。下列能設(shè)計(jì)成原電池且極質(zhì)量增加的是選項(xiàng)極極溶液稀硫酸酒精溶液溶液A． B． C． D．9．化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用，如圖所示是幾種常見(jiàn)的化學(xué)電源示意圖，下列說(shuō)法正確的是A．干電池工作時(shí)，可能轉(zhuǎn)化為B．上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池C．鉛蓄電池工作一段時(shí)間后硫酸溶液的濃度減小，負(fù)極質(zhì)量減輕D．氫氧燃料電池的正極反應(yīng)一定是10．以KOH溶液為離子導(dǎo)體，分別組成CH3OHO2、N2H4O2、(CH3)2NNH2O2清潔燃料電池，下列說(shuō)法正確的是A．放電過(guò)程中，每消耗1molO2，則有4mol電子經(jīng)電解質(zhì)溶液從負(fù)極流向正極B．放電過(guò)程中，KOH物質(zhì)的量均減小C．消耗等質(zhì)量燃料，(CH3)2NNH2O2燃料電池的理論放電量最大D．消耗1molO2時(shí)，理論上N2H4O2燃料電池氣體產(chǎn)物的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L二、填空題11．各種新型的電池有3000多種，金屬常作為電池的電極材料。(1)關(guān)于金屬元素在自然界存在情況的敘述，不正確的是；A．金屬元素僅存在于礦物中B．金屬元素存在于礦物和動(dòng)物體內(nèi)，但植物體內(nèi)不含C．少量金屬元素以游離態(tài)存在，大多數(shù)金屬元素以化合態(tài)存在D．金屬元素不僅存在礦物中，動(dòng)物和植物體內(nèi)也存在少量金屬元素(2)30號(hào)元素鋅常用作電池的電極材料，畫出鋅的原子結(jié)構(gòu)示意圖；(3)堿性鋅錳電池是日常生活中消耗量最大的電池，放電時(shí)總反應(yīng)為：Zn+2H2O+2MnO2=Zn(OH)2+2MnOOH。MnOOH中，Mn元素的化合價(jià)為；該電池的負(fù)極反應(yīng)式為；若某堿性鋅錳電池維持電流強(qiáng)度0.5A(相當(dāng)于每秒通過(guò)5×106mol電子)，連續(xù)工作80分鐘即接近失效。如果制造一節(jié)電池所需的鋅粉為6g，則電池失效時(shí)仍有%的鋅粉未參加反應(yīng)。12．磷及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)提純白磷樣品(含惰性雜質(zhì))的流程如圖1所示。過(guò)程I中，被還原的元素是(填元素符號(hào))，過(guò)程III的化學(xué)方程式為。(2)磷酸釩鋰／碳復(fù)合材料[Li3V2(PO4)3/C]是一種十分具有商業(yè)潛力的電極材料，其制備流程如圖2：①A的主要成分為V2(C2O4)3，H2C2O4溶液與V2O5反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式為。②流程中加入碳球的作用是。③已知常溫下，Li2CO3微溶于水，LiHCO3可溶于水。工業(yè)級(jí)Li2CO3中含有少量難溶于水且與CO2不反應(yīng)的雜質(zhì)。提純工業(yè)級(jí)Li2CO3的實(shí)驗(yàn)方案是：將工業(yè)級(jí)Li2CO3與水混合，，得到LiHCO3溶液；控溫加熱使LiHCO3分解形成Li2CO3沉淀，再過(guò)濾、洗滌、干燥，得到Li2CO3純品?！跋礈臁睍r(shí)用乙醇而不用水的目的是。④鋰離子電池是一種二次電池。若用LixC6和Li3V2(PO4)3/C作電極，放電時(shí)的電池總反應(yīng)為L(zhǎng)ixC6+Li3xV2(PO4)3=Li3V2(PO4)3+C6。電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為。13．由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。裝置甲乙丙現(xiàn)象二價(jià)金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題(用符號(hào)A、B、C、D回答下列問(wèn)題)(1)裝置甲中負(fù)極為。裝置丙中負(fù)極為。(2)裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是。(3)四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是。14．已知存在如下反應(yīng)：①②③（均未配平）其中A和C為常見(jiàn)金屬單質(zhì)；B和D為氧化物且B具有磁性；E為無(wú)色氣體單質(zhì)。據(jù)此回答：(1)D可溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，寫出D與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式。(2)物質(zhì)E是(填化學(xué)式)；在反應(yīng)①中，1molB發(fā)生反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是。(3)將單質(zhì)A和C用導(dǎo)線連接，與稀硫酸構(gòu)成原電池，則該原電池的負(fù)極是(填元素符號(hào))，正極的電極反應(yīng)式是。(4)B與過(guò)量稀硝酸相遇，可生成一種無(wú)色氣體，寫出此反應(yīng)的離子方程式；若將B溶于鹽酸中可形成溶液F，F(xiàn)中存在的兩種金屬陽(yáng)離子是(填離子符號(hào))?，F(xiàn)有如下三種檢驗(yàn)F中的低價(jià)金屬陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方案(包括實(shí)驗(yàn)步驟及預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)：分別取少量F溶液于三支潔凈的試管中，①向第一支試管中滴加KSCN溶液，溶液不變色，再滴加氯水，溶液變紅色；②向第二支試管中溶液的底部用滴管注入NaOH溶液，生成白色沉淀，然后迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；③向第三支試管中滴加酸性KMnO4溶液，振蕩，KMnO4溶液紫色褪去。上述三種方案中合理的是(填①、②或③)；若向溶液F中加入少量銅粉，振蕩后，銅粉逐漸溶解，請(qǐng)寫出此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。15．常溫下，為了研究化學(xué)反應(yīng)的能量變化情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。A與B均為無(wú)色晶體粉末，當(dāng)向盛有A的試管中加入粉末B時(shí)，在試管中聞到有刺激性氣味，且該氣體能使酚酞溶液變紅；在U形管中甲處液面上升乙處液面下降。試回答下列問(wèn)題：(1)試管內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，能轉(zhuǎn)化成能。(2)該反應(yīng)為(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)、(3)下列各圖中，能表示該反應(yīng)過(guò)程中的能量變化的是_______。A． B．C． D．(4)寫出一個(gè)符合題中條件的化學(xué)方程式：。(5)用和組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖：①則電極c是(填“正極”或“負(fù)極”)，物質(zhì)b為(填化學(xué)式)。②若線路中轉(zhuǎn)移1.6mol電子，則該燃料電池理論上消耗的在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L(zhǎng)。【參考答案】一、選擇題1．C解析：A．沒(méi)有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，不能構(gòu)成原電池，A錯(cuò)誤；B．符合原電池構(gòu)成條件，且Fe(b)為負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)：Fe2e=Fe2+，電極質(zhì)量減小，無(wú)氣體放出，石墨(a)為正極，發(fā)生反應(yīng)：O2+4e+2H2O=4OH，無(wú)質(zhì)量增加，B錯(cuò)誤；C．符合原電池構(gòu)成條件，且Fe(b)為負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)：Fe2e=Fe2+，電極質(zhì)量減小，Cu(a)為正極，發(fā)生反應(yīng)：Cu2++2e=Cu，電極質(zhì)量增加，C正確；D．沒(méi)有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，不能構(gòu)成原電池，沒(méi)有反應(yīng)發(fā)生，D錯(cuò)誤；故選C。2．B解析：原電池總反應(yīng)是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，故負(fù)極為活潑性較強(qiáng)的Zn，失去電子生成Zn2+，正極反應(yīng)為溶液中的銅離子在正極發(fā)生還原反應(yīng)，生成銅單質(zhì)，附在正極表面。故選B。3．B解析：A．通入氫氣的電極，H2失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；B．電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，通入氫氣的電極為負(fù)極，B錯(cuò)誤；C．該原電池的總反應(yīng)為2H2+O2=2H2O，且最終生成的水排出了裝置，故堿性電解液的pH不變，C正確；D．正極上O2得電子結(jié)合H2O生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為，D正確；故答案選B。4．B【分析】原電池的構(gòu)成條件是：①有兩個(gè)活潑性不同的電極，②將電極插入電解質(zhì)溶液中，③兩電極間構(gòu)成閉合回路，④能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。解析：A．蔗糖溶液不導(dǎo)電，無(wú)法形成閉合回路，故A錯(cuò)誤；B．該裝置有活潑性不同的兩個(gè)電極，能形成閉合回路，且有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，故B正確；C．該裝置兩個(gè)電極相同，不能形成原電池，故C錯(cuò)誤；D．該裝置沒(méi)有形成閉合回路，故D錯(cuò)誤；故選B。5．C【分析】在原電池中負(fù)極失電子，正極得電子，乙電極中O2得電子轉(zhuǎn)化為H2O為正極，則甲電極為負(fù)極，尿素失去電子轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂投趸?，?jù)此分析解答。解析：A．原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則電池工作時(shí)H+移向正極，A錯(cuò)誤；B．該原電池是酸性電解質(zhì)，質(zhì)子交換膜只允許氫離子通過(guò)，電解質(zhì)溶液不能使KOH溶液，B錯(cuò)誤；C．負(fù)極上是CO(NH2)2失電子生成二氧化碳和氮?dú)猓瑒t負(fù)極反應(yīng)式CO(NH2)2+H2O6e=CO2+N2+6H+，C正確；D．未指明是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況，無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算氧氣的體積，D錯(cuò)誤；故答案為：C。6．A【分析】由圖可知電極反應(yīng)為：鐵電極發(fā)生的反應(yīng)為：Fe2e=Fe2+，石墨電極發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe3++2e=2Fe2+，即左側(cè)為負(fù)極，右側(cè)為正極，以此解題。解析：A．在鹽橋中，為維持兩個(gè)燒杯中溶液的電荷平衡，兩個(gè)鹽橋中陰陽(yáng)離子的遷移率應(yīng)盡可能接近，由表格可知，鉀離子和氯離子以及硝酸根離子的遷移率最接近，硫酸亞鐵和硫酸鐵由于水解會(huì)顯酸性，硝酸根離子在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，可將電解質(zhì)溶液中的亞鐵離子氧化，所以應(yīng)選擇氯化鉀作為電解質(zhì)，A錯(cuò)誤；B．電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極，則鐵電極為負(fù)極，石墨電極為正極，鹽橋中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則鹽橋中的陽(yáng)離子進(jìn)入石墨電極溶液中，B正確；C．電流計(jì)讀數(shù)不變時(shí)，說(shuō)明右側(cè)三價(jià)鐵反應(yīng)完，此時(shí)向右側(cè)燒杯中加入硫酸鐵固體，則三價(jià)鐵可以繼續(xù)參與反應(yīng)，指針會(huì)繼續(xù)偏轉(zhuǎn)，C正確；D．鐵電極發(fā)生的反應(yīng)為：Fe2e=Fe2+，石墨電極發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe3++2e=2Fe2+，當(dāng)鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.01mol·L?1時(shí)，由電極反應(yīng)可知，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量濃度為0.02mol·L?1，根據(jù)石墨電極的電極反應(yīng)可計(jì)算得出石墨電極增加的c(Fe2+)為0.02mol·L?1，原溶液中c(Fe2+)為0.05mol·L?1，所以反應(yīng)后c(Fe2+)=0.02mol·L?1+0.05mol·L?1=0.07mol·L?1，D正確；故選A。7．B解析：A．該原電池中Zn為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，石墨為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．Zn失去的電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向石墨棒，B正確；C．該裝置為原電池，可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，C錯(cuò)誤；D．乙醇為非電解質(zhì)，若將稀硫酸換成乙醇，不能構(gòu)成原電池，燈泡不亮，D錯(cuò)誤；故答案選B。8．D解析：A．鐵與稀硫酸反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，但表現(xiàn)為b極的溶解，A錯(cuò)誤；B．銅和銀插在酒精溶液中，不存在反應(yīng)且未形成閉合回路，B錯(cuò)誤；C．鋅與氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鋅和氯化亞鐵，b極質(zhì)量不會(huì)增加，C錯(cuò)誤；D．鐵與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)，是氧化還原反應(yīng)，且b極上銅離子得電子生成銅單質(zhì)吸附從而質(zhì)量增重，D正確；故選D。9．B解析：A．干電池工作時(shí)，中元素化合價(jià)降低，不可能生成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池，B項(xiàng)正確；C．根據(jù)電池總反應(yīng)式：，可看出反應(yīng)消耗硫酸，工作一段時(shí)間后硫酸溶液的濃度減小，硫酸鉛不溶于水，負(fù)極質(zhì)量增加，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．未給出電解質(zhì)的具體環(huán)境，在酸性條件下，氫氧燃料電池的正極反應(yīng)為，在堿性條件下，氫氧燃料電池的正極反應(yīng)為，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故答案為：B。10．C【分析】堿性環(huán)境下，甲醇燃料電池總反應(yīng)為：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O；N2H4O2清潔燃料電池總反應(yīng)為：N2H4+O2=N2+2H2O；偏二甲肼[(CH3)2NNH2]中C和N的化合價(jià)均為2價(jià)，H元素化合價(jià)為+1價(jià)，所以根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理可推知其燃料電池的總反應(yīng)為：(CH3)2NNH2+4O2+4KOH=2K2CO3+N2+6H2O，據(jù)此結(jié)合原電池的工作原理分析解答。解析：A．放電過(guò)程中，每消耗1molO2，則有4mol電子，但電子的流向?yàn)閺呢?fù)極經(jīng)外電路流向正極，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)上述分析可知，N2H4O2清潔燃料電池的產(chǎn)物為氮?dú)夂退?，其總反?yīng)中未消耗KOH，所以KOH的物質(zhì)的量不變，其他兩種燃料電池根據(jù)總反應(yīng)可知，KOH的物質(zhì)的量減小，B錯(cuò)誤；C．理論放電量與燃料的物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)移電子數(shù)有關(guān)，設(shè)消耗燃料的質(zhì)量均為mg，則甲醇、N2H4和(CH3)2NNH2放電量（物質(zhì)的量表達(dá)式）分別是：、、，通過(guò)比較可知(CH3)2NNH2理論放電量最大，C正確；D．根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)守恒和總反應(yīng)式可知，消耗1molO2生成的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為1mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4L，D錯(cuò)誤；故答案選C。二、填空題11．AB+3Zn2e+2OH=Zn(OH)287解析：(1)A．金屬元素在自然界中分布廣泛，不僅存在礦物中，海水中也含有大量金屬元素，動(dòng)物和植物體內(nèi)也存在少量金屬元素，A錯(cuò)誤；B．植物體內(nèi)也含有金屬元素，比如葉綠素中有Mg元素，B錯(cuò)誤；C．大多數(shù)金屬元素以化合態(tài)存在，但有少數(shù)不活潑的金屬元素以游離態(tài)存在，如Au，C正確；D．金屬元素在自然界中分布廣泛，金屬元素不僅存在礦物中，動(dòng)物和植物體內(nèi)也存在少量金屬元素，如Ca（骨骼中）、Fe（血紅蛋白中）、Mg（葉綠素中）等元素，D正確；故選AB；(2)Zn是30號(hào)元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，K、L、M、N層電子數(shù)分別為2、8、18、2，故原子結(jié)構(gòu)示意圖為；(3)MnOOH中，O為2價(jià)，H為+1價(jià)，設(shè)Mn的化合價(jià)為x，則有x+12×2=0，解得x=+3，故Mn的化合價(jià)為+3價(jià)；由電池的總反應(yīng)可知Zn為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電解質(zhì)為堿性，負(fù)極反應(yīng)的方程式為Zn2e+2OH=Zn(OH)2；電流強(qiáng)度0.5A(相當(dāng)于每秒通過(guò)5×106mol電子)，連續(xù)工作80分鐘，轉(zhuǎn)移的電子總物質(zhì)的量為5×106mol×80×60=2.4×102mol，Zn的物質(zhì)的量為×2.4×102mol=1.2×102mol，Zn的質(zhì)量為1.2×102mol×65g/mol=0.78g，未參加反應(yīng)的Zn的質(zhì)量為6g0.78g=5.22g，百分比為=87%。12．(1)Cu、P2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO3+10CO↑+P4(2)V2O5+5H2C2O4=V2(C2O4)3+4CO2↑+5H2O增強(qiáng)復(fù)合材料的導(dǎo)電性通入足量CO2氣體后過(guò)濾減少產(chǎn)品損耗Li3xV2(PO4)3+xLi++xe=Li3V2(PO4)3解析：（1）由圖可知，Ⅰ反應(yīng)中P4和CuSO4反應(yīng)生成Cu3P和H3PO4，根據(jù)化合價(jià)的變化可知，Cu元素由+2價(jià)降到+1價(jià)，P元素部分由0價(jià)降到3價(jià)，部分由0價(jià)升到+5價(jià)，故被還原的元素是P和Cu；由圖可知，過(guò)程Ⅲ的反應(yīng)為2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO3+10CO↑+P4。（2）①由H2C2O4溶液與V2O5反應(yīng)制取V2(C2O4)3，V元素的化合價(jià)由+5降到+3，故C元素化合價(jià)升到+4，其化學(xué)方程式為V2O5+5H2C2O4=V2(C2O4)3+4CO2↑+5H2O；②流程中加入碳球的目的是增強(qiáng)復(fù)合材料的導(dǎo)電性；③將Li2CO3與水混合制備LiHCO3，需要在溶液中通入足量的CO2，得到的LiHCO3可溶于水，故可過(guò)濾除去難溶性雜質(zhì)；得到純品洗滌時(shí)用乙醇，是為了減少產(chǎn)品的損失；④放電時(shí)的電池總反應(yīng)為L(zhǎng)ixC6+Li3xV2(PO4)3=Li3V2(PO4)3+C6。其中元素化合價(jià)降低的半反應(yīng)即為正極反應(yīng)，故正極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i3xV2(PO4)3+xLi++xe=Li3V2(PO4)3。13．ADCu2++2e=CuD＞A＞B＞C【分析】甲、乙、丙均為原電池裝置，結(jié)合原電池工作原理分析解答。解析：(1)依據(jù)原電池原理，裝置甲中A不斷溶解，則A為負(fù)極、B為正極，金屬活動(dòng)性A＞B；裝置丙中A上有氣體即H2產(chǎn)生，說(shuō)明A作正極，D作負(fù)極；(2)裝置乙中C的質(zhì)量增加，即析出Cu，則B為負(fù)極，C作正極，正極的電極反應(yīng)式是Cu2++2e=Cu；(3)甲中A不斷溶解，則A為負(fù)極、B為正極，活動(dòng)性A＞B；裝置乙中C的質(zhì)量增加，即析出Cu，則B為負(fù)極，活動(dòng)性B＞C；丙中A上有氣體即H2產(chǎn)生，則A為正極，活動(dòng)性D＞A，四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是：D＞A＞B＞C。14．(1)Al2O3+2OH=2AlO+H2O(2)O28mol(3)Al2H++2e=H2↑(4)3Fe3O4+28H++NO=9Fe3++NO↑+14H2OFe2+、Fe3+③2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+【分析】根據(jù)題給信息及題中問(wèn)題可知，B的氧化物具有磁性，B為Fe3O4；D的氧化物可溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，D為Al2O3，根據(jù)反應(yīng)①可知：8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3；②2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑；③3Fe+2O2=Fe3O4；所以C為Fe，A為Al(符合A和C為常見(jiàn)金屬單質(zhì)條件)；E為無(wú)色氣體單質(zhì)氧氣；據(jù)以上分析解答。解析：（1）D為氧化物，可溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，D為Al2O3，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為：Al2O3+2OH=2AlO+H2O；因此，故為：Al2O3+2OH=2AlO+H2O；（2）B的氧化物具有磁性，B為Fe3O4；根據(jù)題給信息可知，A為Al，C為Fe，D為Al2O3，電解熔融的氧化鋁生成鋁和氧氣(E)，符合E為無(wú)色氣體單質(zhì)條件；在反應(yīng)①中，F(xiàn)e3O4中鐵元素的化合價(jià)由+8/3價(jià)降低到0價(jià)，1molFe3O4參加反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子的量為1×(0)×3=8mol；故為：O2；8mol；（3）將單質(zhì)Al和Fe用導(dǎo)線連接，與稀硫酸構(gòu)成原電池，鋁比鐵活潑，鋁做負(fù)極，氫離子在正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，極反應(yīng)：2H++2e=H2↑