Question

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．

Answer 1

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．