Question

（10分）為節(jié)省藥品和時間．甲、乙、丙三位同學用銅片、鋅片、稀硫酸、直流電源、導線、燒杯、試管等中學化學常見的藥品和儀器(用品)，以巧妙的構(gòu)思，“接力”的方式，設計了比較銅與鋅金屬活動性相對強弱的系列實驗。試填寫下列空白：

(1)甲同學將銅片和鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯中(銅與鋅不接觸)，觀察到的現(xiàn)象是 　　　。

(2)乙同學接著甲同學的實驗，用導線將銅片和鋅片連接起來組成原電池，此時在正極上觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　，負極的電極反應式為　　　　　　　。

(3)丙同學接著乙同學的實驗，去掉連接銅片和鋅片的導線，將銅片和鋅片分別與同一直流電源的正極和負極連接，再向燒杯中加入一定量的CuSO₄溶液進行電解。此時陰極的電極反應式為　　　　　　　　，電解過程中溶液的pH　　　　　　(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(4)甲、乙、丙3位同學能達到比較銅和鋅的金屬活動性相對強弱的目的的是　　　　　　　。

A．只有甲同學                       B．甲和乙同學

C．乙和丙同學                       D．甲、乙和丙同學

 

Answer 1

【答案】

(1)鋅片表面有氣泡產(chǎn)生，銅片上無變化   (2)銅片上有氣泡產(chǎn)生　　Zn－2e^－＝Zn²⁺

(3)Cu²⁺+2e^－＝Cu    不變       (4)B

【解析】（1）將銅片和鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯中(銅與鋅不接觸)，則不能構(gòu)成原電池，鋅直接和硫酸反應，所以鋅片表面有氣泡產(chǎn)生，銅片上無變化。

（2）在原電池中較活潑的金屬作負極，失去電子，發(fā)生氧化反應。電子經(jīng)導線傳遞到正極上，所以溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動。正極得到電子，發(fā)生還原反應。鋅比銅活潑。銅是正極，溶液中的氫離子放電，生成氫氣。鋅是負極，失去電子，方程式為Zn－2e^－＝Zn²⁺。

（3）此時構(gòu)成電解池，銅是陽極，失去電子，發(fā)生氧化反應。鋅是陰極，溶液中的銅離子放電，析出銅，方程式為Cu²⁺+2e^－＝Cu ，由于陽極銅溶解，所以根據(jù)電子得失守恒可知，溶液的pH不變。

（4）根據(jù)以上分析，不難得出選項B正確，即丙無法得出金屬性強弱，答案選B。