Question

17．如图所示，将锌、铜通过导线相连，置于稀硫酸中．
（1）锌片上的现象是锌片逐渐溶解，电极反应为Zn-2e^-═Zn²⁺；
（2）铜片上的现象是：有大量气泡产生，电极反应是：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（3）电流由铜经导线流向锌，说明铜为正极，锌为负极．
（4）当收集到氢气4.48L（标况下）时，通过导线的电子为0.4mol．
（5）若将电解质溶液换成硫酸铜溶液，能否形成原电池？能若能，请写出正极反应式，若不能请说明理由．Cu²⁺+2e^-=Cu．

Answer 1

分析 该原电池中，Zn易失电子作负极、Cu作正极，负极上电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺，正极上电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，导致负极上金属逐渐减少，正极上有气泡产生，电子从负极流向正极，据此分析．

解答 解：（1）该原电池中，锌的活泼性大于铜，锌作负极，锌失电子变成离子进入溶液，所以锌片逐渐溶解，电极反应式为：Zn-2e^-═Zn²⁺；
故答案为：锌片逐渐溶解；Zn-2e^-═Zn²⁺．
（2）铜作正极，铜电极上，氢离子得电子生成氢气2H⁺+2e^-=H₂↑，所以看到的现象是：有大量气泡产生．
故答案为：有大量气泡产生；2H⁺+2e^-=H₂↑．
（3）该电池外电路上，电流由铜经导线流向锌，说明铜为正极，锌为负极
故答案为：铜； 锌； 铜； 锌；
（4）正极：2H⁺+2e^-=H₂↑，每当有2mol电子转移生成1mol氢气，故收集到氢气4.48L（标况下）时，故通过导线的电子为$\frac{4.48}{22.4}$×2=0.4mol，故答案为：0.4；
（5）电解质若换成硫酸铜溶液，正极反应方程式为：Cu²⁺+2e^-=Cu，此反应为氧化还原反应，故可以形成原电池，故答案为：能；Cu²⁺+2e^-=Cu．

点评 本题主要考查了原电池，明确正负极的判断方法及电极上发生的反应是解本题关键，根据电极反应确定发生的现象，题目难度不大．