Question

11．为了避免锌片与Cu²⁺直接接触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如图装置，按要求完成以下填空：
（1）此装置工作时，可以观察到的现象是：Zn电极逐渐变细；Cu电极逐渐变粗，电池总反应式为：Zn+Cu²⁺═Zn²⁺+Cu．
（2）以上电池中，锌和锌盐溶液组成锌半电池，铜和铜盐溶液组成铜半电池，中间通过盐桥连接起来．
（3）电池工作时，硫酸锌溶液中SO₄^2-向左移动，硫酸铜溶液中SO₄^2-向左移动．
（4）此盐桥内为饱和KCl溶液，盐桥是通过离子移动来导电的．在工作时，K⁺移向硫酸铜溶液．

Answer 1

分析 （1）原电池中负极失电子，正极上溶液中的铜离子得电子，电池总反应为铜离子与锌之间的置换反应；
（2）锌和锌盐溶液组成锌半电池，铜和铜盐溶液组成铜半电池；
（3）原电池中阴离子向负极移动；
（4）盐桥是通过离子移动导电，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动．

解答 解：（1）原电池中负极失电子，锌失电子作负极，锌电极逐渐变细，正极上溶液中的铜离子得电子生成铜单质，所以铜电极逐渐变粗，电池总反应为Zn+Cu²⁺═Zn²⁺+Cu；故答案为：Zn电极逐渐变细；Cu电极逐渐变粗；Zn+Cu²⁺═Zn²⁺+Cu；
（2）锌和锌盐溶液组成锌半电池，铜和铜盐溶液组成铜半电池，故答案为：锌半电池；铜半电池；
（3）原电池中阴离子向负极移动，溶液中阴离子向负极移动，即硫酸锌溶液中SO₄^2-向左移动，硫酸铜溶液中SO₄^2-向左移动，故答案为：左；左；
（4）盐桥内为饱和KCl溶液，盐桥是通过离子移动导电，阳离子移向正极，即盐桥中K⁺向硫酸铜溶液移动，故答案为：离子；硫酸铜溶液．

点评 本题考查原电池原理，题目难度中等，注意把握正负极的判断和电子、电流和离子的移动方向．