Question

【題目】分別按下圖甲、乙所示裝置進行實驗，圖中兩個燒杯里的溶液為同濃度的稀硫酸，乙中A為電流表。請回答下列問題：

（1）以下敘述中，正確的是________(填字母)。

A．甲中鋅片是負(fù)極，乙中銅片是正極

B．兩燒杯中銅片表面均有氣泡產(chǎn)生

C．兩燒杯中溶液pH均增大

D．產(chǎn)生氣泡的速度甲中比乙中慢

E．乙的外電路中電流方向Zn→Cu

F．乙溶液中SO42-向銅片方向移動

（2）變化過程中能量轉(zhuǎn)化的主要形式：甲為________；乙為____________。

（3）在乙實驗中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅在銅片上有氣泡產(chǎn)生，而且在鋅片上也產(chǎn)生了氣體，分析原因可能是_______________________ 。

（4）在乙實驗中，如果把硫酸換成硫酸銅溶液，請寫出銅電極的電極反應(yīng)式__________________。當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時，消耗負(fù)極材料的質(zhì)量為_________g。

Answer 1

【答案】CD 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 鋅片不純，有雜質(zhì)，形成原電池 Cu2++2e-=Cu 6.5

【解析】

(1)鋅比銅活潑，能與稀硫酸反應(yīng)，銅為金屬活動性順序表H元素之后的金屬，不能與稀硫酸反應(yīng)，甲沒有形成閉合回路，不能形成原電池，乙形成閉合回路，形成原電池，根據(jù)原電池的組成條件和工作原理解答；

(2)金屬和酸反應(yīng)放熱，甲沒有形成閉合回路，不能形成原電池，乙形成閉合回路，形成原電池，根據(jù)裝置反應(yīng)特點分析解答；

(3)在乙實驗中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅在銅片上有氣泡產(chǎn)生，而且在鋅片上也產(chǎn)生了氣體，則說明鋅片不純；

(4)鋅比銅活潑，能與硫酸銅反應(yīng)，方程式為Zn+Cu2+=Zn2++Cu，形成原電池時銅電極為正極、Zn為負(fù)極，結(jié)合電極反應(yīng)式分析解答。

(1)A．甲沒有形成閉合回路，不能形成原電池，故A錯誤；B．銅為金屬活動性順序表H元素之后的金屬，不能與稀硫酸反應(yīng)，甲燒杯中銅片表面沒有氣泡產(chǎn)生，故B錯誤；C．兩燒杯中硫酸都參加反應(yīng)，氫離子濃度減小，溶液的pH均增大，故C正確；D．乙能形成原電池反應(yīng)，較一般化學(xué)反應(yīng)速率更大，所以產(chǎn)生氣泡的速率甲中比乙中慢，故D正確；E．原電池中電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，乙形成原電池，Zn為負(fù)極，Cu為正極，則電流方向Cu→Zn，故E錯誤；F．原電池中陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極，乙溶液中SO42-向鋅片方向移動，故F錯誤；故答案為：CD；

(2)甲沒有形成閉合回路，不能形成原電池，反應(yīng)放熱，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮�，乙形成閉合回路，形成原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽�故答案為：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；

(3)在乙實驗中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅在銅片上有氣泡產(chǎn)生，而且在鋅片上也產(chǎn)生了氣體，可能是鋅片不純，在鋅片上形成了微小的原電池導(dǎo)致，故答案為：鋅片不純，在鋅片上形成原電池；

(4)在乙實驗中，如果把硫酸換成硫酸銅溶液，Cu2+在正極上得電子被還原產(chǎn)生Cu，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu，Zn為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+，n(Zn)=n(e-)=0.1mol，m(Zn)=0.1mol×65g/mol=6.5g，故答案為：Cu2++2e-=Cu；6.5g。