Question

如圖是一個電池的示意圖，該裝置可產生氣體和電流．    
（1）該裝置中能量的轉變是從______能轉變為電能．實驗經過一段時間后溶液pH的變化是______（增大、減小、不變），發生反應的化學方程式為______；質量減少的電極是______．
（2）老師告訴同學用兩種不同的導體做電極，用水果代替實驗中的稀硫酸也可以組成一個電池，產生電流的原理是一樣的．同學們很感興趣，在課外實驗中進行了水果電池的制作，記錄了以下的實驗數據：
不同電極時單個西紅柿水果電池的電流和電壓

電極	碳棒--銅片	碳棒--鐵片	碳棒--鋅片
電流強度（mA）	1.43	4.26	4.63
電壓（V）	0.6	1.2	1.3

若改用鎂片和碳棒做電極制作西紅柿水果電池，其它實驗條件不變，根據上表的實驗數據，你猜想產生的電壓應比表中三種電池產生的電壓______（選填“都大”、“都小”、“處在它們之間”或“無法判斷”）．

Answer 1

【答案】分析：此題考查了原電池的工作原理，能量之間的相互轉化，以及金屬活動順序強弱，溶液的酸堿性與PH值的關系等一道綜合題．解答過程中，熟悉原電池的工作原理是關鍵，同時結合金屬活動性順序進行大膽的推理、猜測，定能得出相關的結論．
解答：解：（1）電池的工作原理，實質發生了Zn和稀H₂SO₄的反應（銅不與硫酸反應），所以此能量由化學能轉變為電能．由于稀硫酸參與了化學反應，所以稀硫酸中的氫離子的逐漸減少，PH值逐漸增大．鋅失去電子并不斷消耗，所以質量逐漸減少．由于Zn和稀H₂SO₄發生的置換反應，故反應的化學方程式為：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（2）根據表中給的信息Cu-0.6V；Fe-1.2V；Zn-1.3V；可以推測，隨著金屬活動性越強，產生的電壓越大，由于鎂的活動性均大于銅、鐵、鋅，所以Mg產生的電壓應越大．
故答案為：（1）增大；Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；鋅；（2）都大；
點評：此題屬于綜合性較強的化學題，來源于課本．是對課本知識的拓展和延伸，所以熟知教材的基本知識是解題的關鍵．