Question

5．（Ⅰ）在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液．

（1）锌为负极，电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺．
（2）银电极上发生的是还原反应（“氧化”或“还原”），银电极上观察到的现象是析出红色的金属．
（3）此电池转移1mol电子，电解质溶液质量的变化为0.5g．
（Ⅱ）图2是氢氧燃料电池构造示意图．关于该电池说法，B极为正极．
（1）若电解质溶液为硫酸溶液，负极的电极反应H₂-2e^-=2H⁺．
（2）若电解质溶液为氢氧化钠溶液，则电池的总反应2H₂+O₂=2H₂O．

Answer 1

分析 Ⅰ．银、锌、硫酸铜溶液构成原电池中，易失电子的锌作负极，银作正极，负极上发生失电子的氧化反应，正极上得电子发生还原反应，根据电子守恒结合电极反应来计算回答；
Ⅱ．氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，溶液的酸碱性不同，电极反应式不同，根据电解质环境书写电极反应式．

解答 解：Ⅰ．（1）银、锌、硫酸铜溶液构成原电池中，易失电子的锌作负极，负极上发生失电子的氧化反应：Zn-2e^-=Zn²⁺，
故答案为：负；Zn-2e^-=Zn²⁺；
（2）银、锌、硫酸铜溶液构成原电池中，银作正极，正极上得电子发生还原反应，即Cu²⁺得电子析出金属铜，现象是析出红色的金属，
故答案为：还原；析出红色的金属；
（3）负极上发生失电子的氧化反应：Zn-2e^-=Zn²⁺，正极上得电子发生还原反应，即Cu²⁺+2e^-=Cu，当电池转移1mol电子，负极上减少锌32.5g，正极上析出金属铜32g，所以溶液的质量增大了0.5g，
故答案为：0.5；
Ⅱ．氢氧燃料电池中通入氧气的一极为原电池的正极，
故答案为：正；
（1）氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极，发生氧化反应，酸性溶液中负极反应为：2H₂-4e^-=4H⁺，
故答案为：H₂-2e^-=2H⁺；
（2）氢氧燃料电池中通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，碱性溶液中正极反应为O₂-4e^-+2H₂O=4OH^-，负极反应为：2H₂-4e^-+4OH^-═4H₂O，总反应为：2H₂+O₂=2H₂O，
故答案为：2H₂+O₂=2H₂O．

点评 第Ⅰ题考查原电池的工作原理、电极反应式的书写、电子守恒的计算等知识，难度中等；第Ⅱ题考查氢氧燃料电池的工作原理，题目难度不大，注意电解质溶液的酸碱性不同，电极反应不同，此为易错点．