Question

5．如图是以Zn和Cu为电极，稀H₂SO₄为电解质溶液形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下：
实验后的记录：
①正极的电极反应式：Zn-2e^-=Zn²⁺
②H⁺向负极移动
③电子流动方向Zn→Cu
④在Cu处产生1.12L H₂，则电路中一定有0.1mol电子通过
（1）在卡片上，叙述合理的是③（填序号）．
（2）在实验中，甲同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，原因可能是铜片不纯．
（3）如果把锌片换成石墨，发现电流计指针几乎不能偏转，原因是Cu和石墨都不与硫酸反应，不符合原电池形成条件．

Answer 1

分析 （1）Zn、Cu、稀硫酸构成原电池，锌易失电子作负极、Cu作正极，负极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺、正极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，电子从负极沿导线流向正极，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；
（2）在实验中，甲同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，原因可能是铜片不纯，本身上构成了许多微小的原电池；
（3）如果把锌片换成石墨，该装置不能自发进行氧化还原反应，所以不能构成原电池；

解答 解：（1）①负极的电极反应式：Zn-2e^-=Zn²⁺，故错误；
②H⁺向正极移动，故错误；
③电子从负极流向正极，所以电子流动方向Zn→Cu，故正确；
④在Cu处产生1.12L H₂，状态不知，无法由体积求物质的量，故错误；故答案为：③；
（2）在实验中，甲同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，原因可能是铜片不纯，本身上构成了许多微小的原电池，故答案为：铜片不纯；
（3）如果把锌片换成石墨，该装置不能自发进行氧化还原反应，所以不能构成原电池，所以没有电流产生，故答案为：Cu和石墨都不与硫酸反应，不符合原电池形成条件．

点评 本题考查了原电池原理，明确原电池构成条件、正负极上发生的反应即可解答，知道电子流向、电解质溶液中阴阳离子流动方向，题目难度不大．