Question

某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu元素的相对原子质量为64)。

按照实验步骤依次回答下列问题：

(1)导线中电子流向为__________(用a、b表示)；

(2)写出装置中镀锌电极上的电极反应式：_______________；

(3)若装置中铜电极的质量增加0.64 g，则导线中转移的电子数目为__________；(不许用“N_A”表示)；

(4)装置中盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的K^＋、Cl^－的移动方向向表述正确的是__________。

A．盐桥中的K^＋向左侧烧杯移动、Cl^－向右烧杯移动

B．盐桥中的K^＋向右侧烧杯移动、Cl^－向左烧杯移动

C．盐桥中的K^＋、Cl^－都向左侧烧杯移动

D．盐桥中的K^＋、Cl^－几乎不移动

(5)若ZnSO₄溶液中含有杂质Cu^2＋，会加速Zn电极的腐蚀，还可能导致电流在较短时间内衰减。欲除去Cu^2＋，最好选用下列试剂中的__________(填代号)。

A．NaOH　　　　　　　　                B．Zn

C．Fe  D．H₂SO₄

Answer 1

答案　(1)由a到b(或a→b)

(2)Zn－2e^－===Zn^2＋

(3)1.204×10²²

(4)B              (5)B

解析　在该原电池中负极为Zn，电极反应为Zn－2e^－===Zn^2＋，正极为铜，电极反应为Cu^2＋＋2e^－===Cu，当铜电极增加0.64 g时，转移电子(由a到b)为×6.02×10²³mol^－1×2＝1.204×10²²，盐桥中K^＋向正极区(右侧烧杯)移动，Cl^－向负极区(左侧烧杯)移动。除去ZnSO₄中的杂质Cu^2＋，且不引入新的杂质，所以可选择Zn，发生反应为Zn＋Cu^2＋===Zn^2＋＋Cu，过量的Zn及生成的Cu过滤可除去。