Question

在銅-鋅原電池中，理論上應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是：銅片上：

表面產(chǎn)生大量氣泡

鋅片上：

表面無氣泡，但鋅片逐漸溶解

．此時原電池的電極反應(yīng)式是：正極：

2H⁺+2e^-=H₂↑

負(fù)極：

Zn-2e^-=Zn²⁺

．但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，鋅片上也有

氣泡

、表面變黑等現(xiàn)象，其原因是

鋅不純，混有碳等雜質(zhì)，本身在稀硫酸中形成許多微電池

．
在相同溫度下，同樣大小的混有碳粒等雜質(zhì)的鋅比純鋅與同濃度同體積的稀硫酸反應(yīng)的速率

要快

（選填“要快”、“要慢”、“相等”、“無法確定”），其微觀解釋是

氫離子不需要克服鋅離子對它的排斥力到鋅片上得電子，而是通過靜電引力到銅片上得電子

．

Answer 1

分析：根據(jù)得失電子判斷電極反應(yīng)現(xiàn)象并寫出電極反應(yīng)式；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析形成此現(xiàn)象的原因；
在相同條件下，通過對比實(shí)驗(yàn)，判斷含雜質(zhì)的鋅與純鋅哪個反應(yīng)快，根據(jù)同性電荷、異性電荷的關(guān)系分析．

解答：解：該原電池中，銅片上，氫離子得電子生成氫氣，所以看到的現(xiàn)象是：表面產(chǎn)生大量氣泡；鋅片上，鋅失去電子生成鋅離子進(jìn)入溶液，鋅片逐漸溶解，所以看到的現(xiàn)象是：表面無氣泡，但鋅片逐漸溶解；銅片作正極，鋅片作負(fù)極，正極上的電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑；負(fù)極上的電極反應(yīng)式為：Zn-2e^-=Zn²⁺；
   但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，由于鋅不純，混有碳等雜質(zhì)，鋅、碳、稀硫酸構(gòu)成微小的原電池，且鋅、碳混在一起，所以看到鋅片上有氣泡、表面變黑等現(xiàn)象；
   在相同條件下，粗鋅比純鋅反應(yīng)速率快，氫離子在鋅片上得電子生成氫氣，首先要克服鋅離子對它的排斥力，在在銅片上得電子生成氫氣，而是通過靜電引力，相對叫容易些，所以在相同條件下純鋅比純鋅反應(yīng)速率快．
故答案為：表面產(chǎn)生大量氣泡；表面無氣泡，但鋅片逐漸溶解；2H⁺+2e^-=H₂↑；Zn-2e^-=Zn²⁺；氣泡；鋅不純，混有碳等雜質(zhì)，本身在稀硫酸中形成許多微電池；要快；氫離子不需要克服鋅離子對它的排斥力到鋅片上得電子，而是通過靜電引力到銅片上得電子．

點(diǎn)評：本題考查了原電池的正負(fù)極的判斷及電極反應(yīng)式的書寫等知識點(diǎn)，寫電極反應(yīng)式時要注意電解質(zhì)溶液的成分，電解質(zhì)溶液不同，電極反應(yīng)式可能不同，如氫氧燃料電池中電解質(zhì)為酸或堿時，電極反應(yīng)式就不同．