Question

原电池是化学对人类的一项重大贡献．   
（1）某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图装置．a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是

 

．      
②a和b用导线连接，Cu极为原电池

 

极（填“正”或“负”），电极反应式是

 

．Zn极发生

 

（填“氧化”或“还原”）反应．溶液中H⁺移向

 

（填“Cu”或“Zn”）极．
③无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀．若转移了0.2mol电子，则理论上Zn片质量减轻了

 

g．
（2）有同学想把Ba（OH）₂?8H₂O晶体与NH₄Cl晶体的反应设计成原电池，你认为是否可行？

 

（填“是”或“否”）．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）①该装置不能形成闭合回路，所以不能形成原电池，锌发生化学腐蚀；
②该装置构成原电池，锌易失电子作负极、Cu作正极，负极电极反应为Zn-2e^-=Zn²⁺、正极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动；
③根据锌和转移电子之间的关系式计算；
（2）原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应．

解答： 解：（1）①该装置不能形成闭合回路，所以不能形成原电池，锌发生化学腐，离子反应为Zn+2H⁺=H₂↑+Zn ²⁺，故答案为：Zn+2H⁺=H₂↑+Zn ²⁺；
②该装置为原电池，锌易失电子作负极、Cu作正极，正极上氢离子放电，电极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，
锌失电子发生氧化反应，电解质溶液中氢离子向正极Cu极移动，故答案为：正；2H⁺+2e^-=H₂↑；氧化；Cu；
③根据锌和转移电子之间的关系式得，消耗锌的质量=

0.2mol

2

×65g/mol=6.5g，故答案为：6.5；
（2）原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应，该反应是吸热反应且不是氧化还原反应，所以不能设计成原电池，故答案为：否．

点评：本题考查了原电池原理及原电池设计，根据原电池反应特点、电极反应等知识点分析解答，铜锌原电池中电池反应式与锌发生化学腐蚀离子反应相同，题目难度不大．