Question

17．原电池是化学对人类的一个重大贡献．
（1）某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图所示装置．
①a和b不连接时，烧杯中发生的离子方程式是Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑，
②a和b用导线连接，Cu极为原电池正极（填“正”或“负”），Zn极发生氧化（填“氧化”或“还原”）反应．
③Zn片上发生的电极反应：Zn-2e^-=Zn²⁺，Cu片上发生的电极反应：2H⁺+2e^-=H₂↑；．
（2）若a和b相连接，导线上转移0.2mol电子时，理论上Zn片质量减轻6.5．

Answer 1

分析 （1）①a和b不连接时，该装置不构成原电池，锌和氢离子发生置换反应；
②a和b用导线连接，该装置构成原电池，锌失电子发生氧化反应而作负极，铜作正极；
③负极上锌失电子生成锌离子，正极上氢离子得电子生成氢气；
（2）根据锌与转移电子之间的关系式计算．

解答 解：（1）①a和b不连接时，该装置不构成原电池，锌和氢离子发生置换反应，离子反应方程式为：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑，故答案为：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；
②a和b用导线连接，该装置构成原电池，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↑；锌失电子发生氧化反应而作负极，
故答案为：正；氧化；
③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↑；锌失电子发生氧化反应而作负极，电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺，
故答案为：Zn-2e^-=Zn²⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）a和b用导线连接，该装置构成原电池，据电极反应式Zn-2e^-=Zn²⁺可知，每转移2mol电子生成1mol锌，锌片减少的质量=$\frac{0.2mol}{2}$=6.5g，故答案为：6.5；

点评 本题考查原电池原理、据电极反应式的有关计算等知识点，题目难度不大．