Question

某同学想利用原电池反应检测Zn和Cu的金属活动性顺序。请你帮他选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，并完成下列实验报告：
实验目的：探究Zn和Cu的金属活动性顺序
（1）电极 材料：正极：          ；负极：               ；
电解质溶液：                    。
（2）写出电极反应式：
正极：                             ；负极：                             。
（3）实验现象：                                                              
（4）实验结论：                                                              

Answer 1

（1）铜片、锌片 ；  CuSO ₄溶液（可有其他答案）
（2）正极：Cu²⁺ + 2e^－ ＝ Cu 负极：Zn –2e^－ ＝ Zn²⁺
（3）负极不断溶解，正极上有红色固体析出，溶液蓝色变浅
（4）金属活动性Zn＞Cu

试题分析：（1）中，由于锌比铜活泼，所以组成的电池的电极材料为铜为正极，锌为负极，电解质溶液为CuSO ₄溶液（可有其他答案）；（2）电极反应式为正极：Cu²⁺ + 2e^－ ＝ Cu ，负极为Zn –2e^－ ＝ Zn²⁺；（3）该原电池中，锌极作为负极，不断地溶解，而铜离子则是在正极析出，因为铜离子为蓝色，所以溶液变浅，即该实验现象为负极不断溶解，正极上有红色固体析出，溶液蓝色变浅；（4）实验结论锌与铜的金属活动性大小为Zn＞Cu。
点评：本题考查了原电池的实验，通过设计实验比较锌和铜的金属活动性，实验题的考查历年是高考考查的重点和难度，本题难度适中。