题目内容

6.某化学兴趣小组在研究原电池工作原理时,设计了如图所示的装置:用导体、绝缘体制成两根杠杆,然后如图组装.杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相同的空心铜球和空心铁球,调节杠杆使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液 (实验过程中不考虑铁丝反应及两边浮力的变化).

(1)一段时间后,小组成员发现甲乙两装置中的杠杆均发生偏向.甲装置中A端升高;乙装置中B端升高.(填“A”或“B”)
(2)小组成员分析后发现,造成偏向不同的原因是乙装置(填“甲”或“乙”)组成了原电池.请写出该原电池的正极反应式:Cu2++2e-=Cu.

分析 (1)甲装置中铁将溶液中铜离子转化成铜覆盖在铁表明,导致Fe的一边质量增大;乙装置中形成的原电池,铁为负极,铜为正极,铁电极失去电子、铜电极表明析出铜,据此判断质量变化及A、B的高度变化;
(2)根据(1)的分析可知,乙装置形成了原电池,铜为正极,铜离子在正极得到电子生成铜单质.

解答 解:(1)甲装置中没有形成原电池,铁将溶液中铜离子转化成铜覆盖在铁表明,导致Fe的一边质量增大,则甲装置中A升高、B降低;
乙装置中形成了原电池,铁为负极,铜为正极,铁电极失去电子导致铁电极质量减小、铜电极表明析出铜导致铜电极质量增加,则乙装置中A端下降、B端升高,
故答案为:A;B;
(2)甲装置用的是绝缘体,所以不会形成原电池,乙装置中用的是导体,形成了原电池,铁为负极,铜为正极,正极发生还原反应,铜离子得到电子生成铜,电极反应式为:Cu2++2e-=Cu,
故答案为:乙;Cu2++2e-=Cu.

点评 本题考查了原电池及其工作原理,题目难度中等,明确原电池形成条件为解答关键,注意掌握原电池工作原理,能够正确书写电极反应式,试题培养了学生灵活应用基础知识的能力.

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