题目内容
【题目】铜与稀硫酸不反应,某校实验小组的同学在老师的指导下设计了下列装置,实现了铜与稀硫酸的反应。请回答下列问题:
(1)甲同学认为,不通入空气,将 K 与_____(填“a”或“b”)连接,即可实现。则总反应的离子方程式为_____。
(2)乙同学认为在通入空气的同时,将开关 K 与_____连通,也可以实现,则电池总反应的化学方程式为_____。
【答案】b Cu+2H+=Cu2++H2↑ a 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
【解析】
(1)K与b相连时构成电解池,铜与电源正极相连,为电解池的阳极,则铜失去电子生成铜离子,碳棒上氢离子得到电子生成氢气,写出总反应的离子方程式;
(2)通入空气时,K与a相连,可以构成原电池,铜为负极,碳棒为正极,结合原电池原理写出总反应的化学方程式。
(1)甲同学认为,不通入空气时,K与b相连构成了电解池,铜为阳极,失去电子发生氧化反应:Cu-2e-=Cu2+,碳棒为阴极,氢离子得到电子生成氢气,电解总反应为:Cu+2H+=Cu2++H2↑,故答案为:b;Cu+2H+=Cu2++H2↑;
(2)乙同学认为在通入空气的同时,将开关K与a相连可构成原电池,铜为负极,铜失去电子生成铜离子,碳棒为正极,氧气得到电子生成水,电池总反应为:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O,故答案为:a;2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O.
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