Question

选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，完成下列反应：Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu
（1）负极材料是

 

，从（铝，铜，碳中）选出正极材料可以是

 

，（写名称）电解质溶液是

 

．
（2）写出电极反应式：正极：

 

；负极：

 

．
（3）原电池外电路中电子的流动方向是从负极到正极；电流方向是从正极到负极．电工操作中规定，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，这是因为在潮湿的空气中，铜与铝接触易形成

 

其中铝做

 

极很快被腐蚀．铝电极反应式：

 

．

Answer 1

分析：（1）利用反应Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu设计原电池时，根据反应可知，Zn为负极，则正极可以是活泼性不如Zn的金属，也可以是碳棒，电解质溶液应为CuSO₄；
（2）工作时，正极上得电子发生还原反应，负极山失电子发生氧化反应；
（3）根据原电池的构成条件判断，作原电池负极的金属加速被腐蚀．

解答：解：（1）利用反应Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu设计原电池时，根据反应可知，Zn为负极，则正极可以是活泼性不如Zn的金属也可以是碳棒，所以选铜或碳棒，电解质溶液应为CuSO₄，
故答案为：Zn；铜或碳；硫酸铜溶液；
（2）工作时，正极反应式为Cu²⁺+2e^-═Cu，负极反应式为Zn-2e^-═Zn²⁺，
故答案为：Cu²⁺+2e^-═Cu；Zn-2e^-═Zn²⁺；
（3）铝、铜和电解质溶液能构成原电池，铝易失电子而作负极，铜作正极，负极上铝失电子发生氧化反应，电极反应式为：Al-3e^-═Al³⁺，
故答案为：原电池；负；Al-3e^-═Al³⁺．

点评：本题考查原电池的设计和工作原理，题目难度不大，注意把握原电池的组成和原理，注重基础知识的积累．