Question

【題目】（1）選擇適宜的材料和試劑設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，完成下列反應(yīng)：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。

①畫出裝置圖：___。

②電極材料和電解質(zhì)溶液各是什么___。？

③寫出電極反應(yīng)式：負(fù)極：___；正極：___。

（2）用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中，構(gòu)成了原電池，工作一段時(shí)間，鋅片的質(zhì)量減少了3.25克，銅表面析出了氫氣___L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。導(dǎo)線中通過___mol電子。

Answer 1

【答案】 負(fù)極：鋅片、正極：銅片；CuSO4溶液 Zn–2e-=Zn2+ Cu2++2e-=Cu 1.12L 0.1

【解析】

（1）利用反應(yīng)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu設(shè)計(jì)原電池，根據(jù)反應(yīng)可知，Zn為負(fù)極，則正極可以是活潑性不如Zn的金屬如銅等，也可以是碳棒，電解質(zhì)溶液應(yīng)為CuSO4，根據(jù)原電池原理寫出電極反應(yīng)式。（2）根據(jù)鋅和氫氣之間轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等計(jì)算。

（1）①利用反應(yīng)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu設(shè)計(jì)原電池，根據(jù)反應(yīng)可知，Zn為負(fù)極，則正極可以是活潑性不如Zn的金屬如銅等，也可以是碳棒，電解質(zhì)溶液應(yīng)為CuSO4，設(shè)計(jì)的原電池裝置為：；

②根據(jù)以上設(shè)計(jì)可知，負(fù)極為鋅片，正極為銅片，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液；

③原電池中負(fù)極活潑金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Zn–2e-=Zn2+，正極為溶液中的陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，CuSO4溶液中的陽離子有Cu2+和H+，放電能力Cu2+大于H+，正極反應(yīng)為：，Cu2++2e-=Cu；

（2）用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中構(gòu)成的原電池中，負(fù)極：Zn–2e-=Zn2+，正極：2H++2e-=H2↑，由電極反應(yīng)n(H2)=n(Zn)=，V(H2)=0.05mol22.4L/mol=1.12L，n(e-)=2 n(Zn)=20.05mol=0.1mol。