Question

【題目】原電池是化學(xué)對人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。

Ⅰ(1).某興趣小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置。a和b不連接時，燒杯中發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是___________________________。

(2)a和b用導(dǎo)線連接，Cu極為原電池___________ （填“正”或“負(fù)”）極，電極反應(yīng)式是___________ ，發(fā)生__________（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。

(3)將a與直流電源的正極相連并把Cu換成石墨電極，b與直流電源的負(fù)極相連，則石墨電極反應(yīng)式 ______________________，該過程的總反應(yīng)方程式為_______________________。

Answer 1

【答案】鋅片不斷溶解，鋅片周圍有氣泡產(chǎn)生 正極 2H++2e-=H2 還原反應(yīng) 2H2O-4e-=O2+4H+ 2H2O O2+2H2

【解析】

（1）a和b不連接時，不能形成閉合回路，所以不能形成原電池；

（2）)a和b用導(dǎo)線連接，較活潑的金屬鋅為負(fù)極，銅為正極；

（3）將a與直流電源的正極相連并把Cu換成石墨電極，為陽極，陽極上氫氧根離子失電子產(chǎn)生氧氣，陰極上氫離子得電子產(chǎn)生氫氣。

（1）該裝置不能形成閉合回路，所以不能形成原電池，鋅發(fā)生化學(xué)腐蝕，離子反應(yīng)為Zn+2H+=H2↑+Zn2+，燒杯中發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是：鋅片不斷溶解，鋅片周圍有氣泡產(chǎn)生；

（2）該裝置為原電池，鋅易失電子作負(fù)極、Cu作正極，正極上氫離子放電發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，

故答案為：正極；2H++2e-=H2；還原反應(yīng)；

（3）將a與直流電源的正極相連并把Cu換成石墨電極，b與直流電源的負(fù)極相連為陰極，則石墨電極為陽極，陽極上水電離出的氫氧根離子失電子產(chǎn)生氧氣，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2+4H+，陰極上氫離子得電子產(chǎn)生氫氣，則該過程的實(shí)質(zhì)為電解水，總反應(yīng)方程式為2H2O O2+2H2。