Question

10．用銅片、鋅片和稀硫酸及若干其它器材組合成一個(gè)原電池，畫(huà)出裝置圖并回答        
（1）畫(huà)出裝置圖．
（2）從理論上講，預(yù)期看到的現(xiàn)象是銅片上有大量氣泡，鋅片上無(wú)氣泡，鋅片不斷溶解
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到鋅片上有少量氣泡冒出，銅片上有大量氣泡冒出．試解釋?zhuān)轰\片不純，與所含雜質(zhì)可以形成許多微型原電池．
（4）此電池的負(fù)極是Zn，正極的電極反應(yīng)式是2H⁺+2e^-=H₂↑．
（5）該電池工作一段時(shí)間，將兩個(gè)電極小心取出洗滌并晾干，經(jīng)稱量發(fā)現(xiàn)鋅片比原來(lái)減少3.25g．請(qǐng)計(jì)算理論上導(dǎo)線中共通過(guò)了0.1mol電子．

Answer 1

分析 （1）Cu、Zn和稀硫酸構(gòu)成原電池時(shí)，Zn作負(fù)極、Cu作正極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液；
（2）該裝置構(gòu)成原電池后，Zn失電子而溶解、Cu上氫離子得電子生成氫氣；
（3）如果鋅片不純，則鋅片和雜質(zhì)構(gòu)成微型原電池；
（4）鋅易失電子作負(fù)極、銅作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣；
（5）原電池工作一段時(shí)間后，鋅質(zhì)量減少3.25g，根據(jù)鋅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答 解：（1）Cu、Zn和稀硫酸構(gòu)成原電池時(shí)，Zn作負(fù)極、Cu作正極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液，其裝置圖為，故答案為：；
（2）該裝置構(gòu)成原電池后，Zn失電子而溶解、Cu上氫離子得電子生成氫氣，所以看到的現(xiàn)象是銅片上有大量氣泡，鋅片上無(wú)氣泡，鋅片不斷溶解，故答案為：銅片上有大量氣泡，鋅片上無(wú)氣泡，鋅片不斷溶解；
（3）如果鋅片不純，則鋅片和雜質(zhì)構(gòu)成微型原電池，所以鋅片上有少量氫氣生成，故答案為：鋅片不純，與所含雜質(zhì)可以形成許多微型原電池；
（4）鋅易失電子作負(fù)極、銅作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：Zn；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（5）原電池工作一段時(shí)間后，鋅質(zhì)量減少3.25g，根據(jù)鋅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=$\frac{3.25g}{65g/mol}×2$=0.1mol，故答案為：0.1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，會(huì)根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)、電極特點(diǎn)確定正負(fù)極，題目難度不大．