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【题目】某化学研究性学习小组针对原电池形成条件,设计了实验方案,进行如下探究。

(1)请填写有关实验现象并得出相关结论。

编号

实验装置

实验现象

1

锌棒逐渐溶解,表面有气体生成;铜棒表面无现象

2

两锌棒逐渐溶解,表面均有气体生成;电流计指针不偏转

3

铜棒表面的现象是______________________,电流计指针___________________

①通过实验2和3,可得出原电池的形成条件是______________________________

②通过实验1和3,可得出原电池的形成条件是______________________________

③若将3装置中硫酸换成乙醇,电流计指针将不发生偏转,从而可得出原电池形成条件是___________________

(2)分别写出实验3中Zn棒和Cu棒上发生的电极反应式:

Zn棒:______________________________

Cu棒:______________________________

(3)实验3的电流是从________棒流出(填“Zn”或“Cu”),反应过程中若有0.4mol电子发生了转移,则Zn电极质量减轻___________g。

【答案】有气体生成 发生偏转 活泼性不同的两个电极 形成闭合回路 有电解质溶液 Zn-2e=Zn2+ 2H+2e=H2 Cu 13

【解析】

1根据实验现象装置特点结合原电池的构成条件原电池工作原理分析解答;

2)实验3中锌是负极,铜是正极,据此解答。

3)原电池中电流与电子的流向相反根据负极反应式计算。

1实验3中构成原电池,锌是负极,铜是正极,溶液中的氢离子放电,则铜棒表面的现象是有气体生成电流计指针发生偏转

①实验23相比电极不一样,因此可得出原电池的形成条件是有活泼性不同的两个电极。

②实验13相比实验3中构成闭合回路,由此可得出原电池的形成条件是形成闭合回路。

③若将3装置中硫酸换成乙醇,电流计指针将不发生偏转,由于乙醇是非电解质,硫酸是电解质,因此可得出原电池形成条件是有电解质溶液。

2锌是负极,发生失去电子的氧化反应,则Zn棒上发生的电极反应式为Zn2eZn2铜是正极,溶液中的氢离子放电,则Cu棒上发生的电极反应式为2H2eH2↑。

3)实验3中锌是负极,铜是正极,则电流是从Cu棒流出,反应过程中若有0.4mol电子发生了转移,根据Zn2eZn2可知消耗0.2mol锌,则Zn电极质量减轻0.2mol×65g/mol13.0g

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_____________________________

_____________________________

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实验序号

反应温度/℃

Na2S2O3溶液

稀H2SO4

H2O

V/mL

c/(mol/L)

V/mL

c/(mol/L)

V/mL

20

10.0

0.10

10.0

0.50

0

40

V1

0.10

V2

0.50

V3

20

V4

0.10

4.0

0.50

V5

①该实验①、②可探究温度对反应速率的影响,因此V1= , V2 = , V3=
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