Question

17．如圖所示，將鋅、銅通過導線相連，置于稀硫酸中．
（1）鋅片上的現(xiàn)象是鋅片逐漸溶解，電極反應為Zn-2e^-═Zn²⁺；
（2）銅片上的現(xiàn)象是：有大量氣泡產(chǎn)生，電極反應是：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（3）電流由銅經(jīng)導線流向鋅，說明銅為正極，鋅為負極．
（4）當收集到氫氣4.48L（標況下）時，通過導線的電子為0.4mol．
（5）若將電解質溶液換成硫酸銅溶液，能否形成原電池？能若能，請寫出正極反應式，若不能請說明理由．Cu²⁺+2e^-=Cu．

Answer 1

分析 該原電池中，Zn易失電子作負極、Cu作正極，負極上電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺，正極上電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑，導致負極上金屬逐漸減少，正極上有氣泡產(chǎn)生，電子從負極流向正極，據(jù)此分析．

解答 解：（1）該原電池中，鋅的活潑性大于銅，鋅作負極，鋅失電子變成離子進入溶液，所以鋅片逐漸溶解，電極反應式為：Zn-2e^-═Zn²⁺；
故答案為：鋅片逐漸溶解；Zn-2e^-═Zn²⁺．
（2）銅作正極，銅電極上，氫離子得電子生成氫氣2H⁺+2e^-=H₂↑，所以看到的現(xiàn)象是：有大量氣泡產(chǎn)生．
故答案為：有大量氣泡產(chǎn)生；2H⁺+2e^-=H₂↑．
（3）該電池外電路上，電流由銅經(jīng)導線流向鋅，說明銅為正極，鋅為負極
故答案為：銅； 鋅； 銅； 鋅；
（4）正極：2H⁺+2e^-=H₂↑，每當有2mol電子轉移生成1mol氫氣，故收集到氫氣4.48L（標況下）時，故通過導線的電子為$\frac{4.48}{22.4}$×2=0.4mol，故答案為：0.4；
（5）電解質若換成硫酸銅溶液，正極反應方程式為：Cu²⁺+2e^-=Cu，此反應為氧化還原反應，故可以形成原電池，故答案為：能；Cu²⁺+2e^-=Cu．

點評 本題主要考查了原電池，明確正負極的判斷方法及電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，根據(jù)電極反應確定發(fā)生的現(xiàn)象，題目難度不大．