Question

觀察圖A．B．C，回答下列問(wèn)題：

（1）把一塊純凈的鋅片插入裝有稀硫酸的燒杯里，可觀察到鋅片上有氣泡，再平行插入一塊銅片，可觀察到銅片

沒(méi)有

（填“有”或“沒(méi)有”）氣泡產(chǎn)生．再用導(dǎo)線把鋅片和銅片連接起來(lái)（見(jiàn)圖A），組成一個(gè)原電池，正極的電極反應(yīng)式為

2H⁺+2e^-=H₂↑

．
（2）如果燒杯中最初裝入的是2mol/L 500mL的稀硫酸溶液，構(gòu)成銅鋅原電池（見(jiàn)圖B，假設(shè)產(chǎn)生的氣體沒(méi)有損失，鋅失去的電子完全沿導(dǎo)線到銅電極），當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到11.2L的氫氣時(shí)，則此時(shí)燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度分別為（溶液體積變化忽略不計(jì)）

c（H₂SO₄）=1mol/L

．

c（ZnSO₄）=1mol/L

．
（3）如果電極材料分別是鐵片和石墨并進(jìn)行連接，插入氯化鈉溶液中（見(jiàn)圖C），放置數(shù)天后，寫出正極的電極反應(yīng)式

O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

．

Answer 1

分析：（1）金屬銅和硫酸不反應(yīng)，鋅片、銅片和硫酸形成的原電池中，金屬銅為正極；
（2）根據(jù)電極反應(yīng)方程式來(lái)計(jì)算；
（3）鐵片、石墨和氯化鈉溶液構(gòu)成的原電池中，金屬鐵發(fā)生吸氧腐蝕．

解答：解：（1）金屬銅和硫酸不反應(yīng)，不會(huì)產(chǎn)生氣泡，鋅片、銅片和硫酸形成的原電池中，金屬銅為正極，該極上氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：沒(méi)有；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）根據(jù)正極反應(yīng)：2H⁺+2e^-=H₂↑，當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到11.2L即0.5mol的氫氣時(shí)，轉(zhuǎn)移電子是1mol，減少的氫離子為1mol，所以剩余的硫酸的濃度為1mol/L，負(fù)極上的電極反應(yīng)式為：Zn→Zn²⁺+2e^-，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子1mol時(shí)，生成鋅離子的量為0.5mol，所以c（ZnSO₄）=1mol/L，故答案為：c（H₂SO₄）=1mol/L；c（ZnSO₄）=1mol/L；
（3）鐵片、石墨和氯化鈉溶液構(gòu)成的原電池中，金屬鐵發(fā)生吸氧腐蝕，正極上是氧氣得電子發(fā)生，電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生原電池的工作原理知識(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)來(lái)回答，較簡(jiǎn)單．