Question

11．（l）由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

裝置
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)象回答下列問題：
①裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是Cu²⁺+2e^-═Cu．
②四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是D＞A＞B＞C．
（2）由Zn一Cu一硫酸溶液組成的原電池，工作一段時(shí)間后鋅片的質(zhì)量減少了6.5g．回答下列問題：溶液中的H⁺移向正極（填“正極”或“負(fù)極’）．負(fù)極的電極反應(yīng)式是Zn-2e^-=Zn²⁺，標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成2.24L氣體．

Answer 1

分析 （1）甲裝置中，二價(jià)金屬A不斷溶解說明該裝置構(gòu)成了原電池，且A失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，B作正極；乙中C的質(zhì)量增加，說明C上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則C作原電池正極，B作負(fù)極；丙裝置中A上有氣體產(chǎn)生，說明A上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則A作原電池正極，D作負(fù)極，作原電池負(fù)極的金屬活動(dòng)性大于作正極金屬，所以金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序是：D＞A＞B＞C；
（2）由Zn一Cu一硫酸溶液組成的原電池，工作一段時(shí)間后鋅片的質(zhì)量減少了6.5g，溶液中的H⁺移向正極，負(fù)極的電極反應(yīng)式是負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e^-=Zn²⁺，根據(jù)電子得失守恒列出關(guān)系式，分析解答．

解答 解：（1））甲裝置中，二價(jià)金屬A不斷溶解說明該裝置構(gòu)成了原電池，且A失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，B作正極；乙中C的質(zhì)量增加，說明C上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則C作原電池正極，B作負(fù)極；丙裝置中A上有氣體產(chǎn)生，說明A上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則A作原電池正極，D作負(fù)極，作原電池負(fù)極的金屬活動(dòng)性大于作正極金屬，所以金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序是：D＞A＞B＞C；
①乙裝置中，C的質(zhì)量增加說明C電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則C作正極，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-═Cu，
故答案為：Cu²⁺+2e^-═Cu；
②通過以上分析知，四種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序是D＞A＞B＞C，故答案為：D＞A＞B＞C；
（2）由Zn一Cu一硫酸溶液組成的原電池，工作一段時(shí)間后鋅片的質(zhì)量減少了6.5g，溶液中的H⁺移向正極，負(fù)極的電極反應(yīng)式是負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e^-=Zn²⁺，依據(jù)反應(yīng)中電子守恒，標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成$\frac{6.5g}{65g/mol}$×22.4=2.24L氣體，故答案為：正極；Zn-2e^-=Zn²⁺；2.24L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池原理，根據(jù)原電池電極上得失電子來判斷正負(fù)極，一般來說，作原電池負(fù)極的金屬金屬活動(dòng)性順序強(qiáng)，有關(guān)電極反應(yīng)式的書寫和簡(jiǎn)單的計(jì)算，難度不大．