1、实验题  （8分）某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸（或稀盐酸）中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为?。
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试 在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。

正极反应式：?；负极反应式：?。
若该电池中有0.1mol的电子转移，请问消耗?克Fe
方案Ⅲ．结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案（与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）： __________________，用离子方程式表示其反应原理：______________

参考答案：（共8分）
方案Ⅰ：Fe+2H+=Fe2++H2↑（1分）
方案Ⅱ：（画装置图完全正确2分，合理的均给分）

2H++2e-? =H2↑（1分） Fe-2e-=Fe2+（1分） 2.8 g
方案Ⅲ：把铁片插入CuSO4溶液中，一段时间后，观察铁片表面是否生成红色物质（1分）Fe+Cu2+ = Cu+Fe2+（1分）

本题解析：金属的活动性有多种验证方法。例如与水和酸置换氢气的能力；最高价氧化物水化物的碱性强弱；原电池原理；电解原理的应用、金属之间的置换等等。

本题难度：一般

2、选择题  X、Y、Z、W四块金属分别用导线两两相连浸入稀硫酸中组成原电池。X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W→Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡，W、Y相连时，W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活动顺序是
A.X>Z>W>Y
B.Z>X>Y>W
C.X>Y>Z>W
D.Y>W>Z>X

参考答案：A

本题解析：在原电池中，活泼金属作为电池的负极，失去电子发生氧化反应；不活泼的金属作为电池的正极，得到电子发生还原反应。电子由负极经导线流向正极，与电流的方向相反(物理学中规定正电荷移动的方向为电流的方向)。因此，X、Y相连时，X为负极，则活泼性X>Y；Z、W相连时，电流方向是W→Z，则活泼性Z>W；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡，则活泼性X>Z，W、Y相连时，W极发生氧化反应，则W>Y。综上，可以得出金属的活泼性顺序是X>Z>W>Y。

本题难度：困难

3、选择题  在盛有稀 H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（?）。
A．正极附近的 SO4 2－离子浓度逐渐增大
B．电流由锌片流向铜片
C．溶液的pH逐渐变小
D．铜片上析出氢气

参考答案：D

本题解析：考查原电池的判断。在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。锌比铜活泼，所以锌是负极，铜是正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，生成氢气，所以正确的答案是D。

本题难度：一般

4、选择题  有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A →B ；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：
C 2—+2e—→C，B—2e—→B2+则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为（?）
A．A>B>C>D? B．A>B>D>C?C．D>A>B>C? D．D>C>A>B

参考答案：C

本题解析：略

本题难度：简单

5、填空题  某研究性学习小组探究用氯化铁溶液腐蚀印刷电路铜箔板，请你选用烧杯、氯化钾琼脂盐桥（必用）及导线、电极（自选）、电解质溶液（自选）若干（若缺少可自行添加）．
（1）在空白处画出装置图，指出电极和电解质名称______．
（2）该小组有一成员突发奇想：用该装置测阿伏伽德罗常数．给你天平、秒表、烘箱，你觉得还缺少的一个必须测量仪器是______，已知被腐蚀铜箔的质量为m克，每个电子的电量为q库伦，铜箔腐蚀时间为t秒，你选用的测量仪器在测量时间内为x“单位”，其“单位”也为国际单位，不考虑其它误差因素，则阿伏伽德罗常数的计算式=______．

参考答案：（1）铜和氯化铁溶液的反应中，铜失电子发生氧化反应而作负极，不如铜活泼的金属或导电的非金属作正极，如石墨，铜电极所在的电解质溶液为可溶性氯化铜溶液，该电池反应中，铁离子得电子发生还原反应，所以正极所在的溶液为氯化铁溶液，所以其装置图为：，
故答案为：负极为铜，正极为石墨，左边电解质溶液为氯化铜溶液，右边为氯化铁溶液；
（2）根据Q=It知，测量仪器是电流计或电流表，用来测量电流；
根据Q=It、N=nNA=mM×2×NA，得Q=It=2mNAMq，则NA=ItM2mq/mol=It×642mq/mol=32Itmq/mol，
故答案为：电流计或电流表；32Itmq．

本题解析：

本题难度：一般