题目内容
观察图A、B、C，回答下列问题：（1）把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡，再平行插入一块铜片，可观察到铜片
（2）如果烧杯中最初装入的是2mol/L 500mL的稀硫酸溶液，构成铜锌原电池（见图B，假设产生的气体没有损失），当在标准状况下收集到11.2L 的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为（溶液体积变化忽略不计）
（3）如果电极材料分别是铁片和石墨并进行连接，插入氯化钠溶液中（见图C），放置数天后，主要发生
（4）生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，废电池必须进行集中处理的问题已被提到议事日程，其最主要原因是
A．回收利用电池外壳的金属
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤、水源的污染
C．防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中的石墨电极．
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）金属铜和硫酸不反应，锌片、铜片和硫酸形成的原电池中，金属铜为正极，锌为负极；
（2）根据电极反应方程式来计算；
（3）铁片、石墨和氯化钠溶液构成的原电池中，金属铁发生吸氧腐蚀；
（4）废旧电池含有重金属离子，应防止重金属污染．
（2）根据电极反应方程式来计算；
（3）铁片、石墨和氯化钠溶液构成的原电池中，金属铁发生吸氧腐蚀；
（4）废旧电池含有重金属离子，应防止重金属污染．
解答：
解：（1）稀硫酸和Zn发生置换反应生成氢气，和Cu不反应，所以铜片上没有气泡，用导线把锌片和铜片连接起来，组成一个原电池，锌易失电子作负极，铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，故答案为：没有；锌；2H++2e-=H2↑；
（2）根据正极反应：2H++2e-=H2↑，当在标准状况下收集到11.2L即0.5mol的氢气时，转移电子是1mol，减少的氢离子为1mol，消耗硫酸0.5mol，则剩余硫酸的物质的量为2mol/L×0.5L-0.5mol=0.5mol，
所以剩余的硫酸的浓度为1mol/L，负极上的电极反应式为：Zn→Zn2++2e-，当转移电子1mol时，生成锌离子的量为0.5mol，所以c（ZnSO4）=
=1mol/L，
故答案为：c（H2SO4）=1mol/L；c（ZnSO4）=1mol/L；
（3）铁片、石墨和氯化钠溶液构成的原电池中，金属铁发生吸氧腐蚀，正极上是氧气得电子发生，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：吸氧；O2+2H2O+4e-=4OH-；
（4）废旧电池中含有汞、镉和铅等重金属元素，对人体有害，对土壤和水源的污染，不能随意丢弃，而石墨电极、金属外壳等回收的价值不是很大，主要考虑污染问题．
故答案为：B．
（2）根据正极反应：2H++2e-=H2↑，当在标准状况下收集到11.2L即0.5mol的氢气时，转移电子是1mol，减少的氢离子为1mol，消耗硫酸0.5mol，则剩余硫酸的物质的量为2mol/L×0.5L-0.5mol=0.5mol，
所以剩余的硫酸的浓度为1mol/L，负极上的电极反应式为：Zn→Zn2++2e-，当转移电子1mol时，生成锌离子的量为0.5mol，所以c（ZnSO4）=
| 0.5mol |
| 0.5L |
故答案为：c（H2SO4）=1mol/L；c（ZnSO4）=1mol/L；
（3）铁片、石墨和氯化钠溶液构成的原电池中，金属铁发生吸氧腐蚀，正极上是氧气得电子发生，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：吸氧；O2+2H2O+4e-=4OH-；
（4）废旧电池中含有汞、镉和铅等重金属元素，对人体有害，对土壤和水源的污染，不能随意丢弃，而石墨电极、金属外壳等回收的价值不是很大，主要考虑污染问题．
故答案为：B．
点评：本题考查了探究原电池构成条件、电极反应式的书写等知识点，根据甲、乙判断移动构成条件，同时考查学生分析问题、总结归纳能力，题目难度不大．
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