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1.將Zn棒和Cu棒用導線連接后,放入某電解質溶液中,構成如圖所示裝置.試回答下列問題:
(1)若電解質溶液為稀硫酸,則Zn棒為原電池的負極(填“正”或“負”),電極反應式為Zn-2e-=Zn2+;Cu棒上可觀察到的現象是有氣體析出,電極反應式為2H++2e-=H2↑.
(2)若電解質為硫酸銅溶液,則Cu棒上發生還原反應(填“氧化”或“還原”),其電極反應式為Cu2++2e-=Cu.
(3)若在上述兩個過程中,Zn棒減少的質量相等,則Cu棒上(1)和(2)所析出物質的質量之比為1:32.

分析 (1)銅鋅原電池中,活潑金屬作負極,在正極上有氣體生成;
(2)若電解質為硫酸銅溶液,則在正極上析出銅;
(3)根據原電池兩極上得失電子數目相等計算.

解答 解:(1)將Zn棒和Cu棒用導線連接后,若電解質溶液為稀硫酸,則鋅為負極,銅為正極,負極反應為:Zn-2e-=Zn2+,正極反應為:2H++2e-=H2↑,在正極上有氣體生成,故答案為:負;Zn-2e-=Zn2+;有氣體析出;2H++2e-=H2↑;
(2)將Zn棒和Cu棒用導線連接后,若電解質為硫酸銅溶液,則在正極上析出銅,鋅為負極,負極反應為Zn-2e-=Zn2+,正極反應為:Cu2++2e-=Cu,
故答案為:還原;Cu2++2e-=Cu;
(3)設上述兩個過程中都消耗1molZn,則:Cu棒上(1)所析出物質的質量為:1mol×2g/mol=2g,(2)所析出物質的質量為:1mol×64g/mol=64g,Cu棒上(1)和(2)所析出物質的質量之比為2g:64g=1:32,
故答案為:1:32.

點評 本題考查原電池的工作原理,題目難度不大,注意電極的判斷和電解反應式的書寫.

練習冊系列答案
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a.濃硫酸   b.蒸餾水   c.NaOH溶液   d.濃硝酸
(3)過程③中,需要加入的物質名稱是鐵,檢驗溶液X中金屬陽離子是否完全轉化的試劑為硫氰化鉀溶液(填試劑名稱).
(4)過程④的操作是將溶液蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌,即得到FeSO4•7H2O晶體.過程⑥中,將溶液Z加熱到70~80℃,目的是促進Fe3+的水解.
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