Question

1．将Zn棒和Cu棒用导线连接后，放入某电解质溶液中，构成如图所示装置．试回答下列问题：
（1）若电解质溶液为稀硫酸，则Zn棒为原电池的负极（填“正”或“负”），电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺；Cu棒上可观察到的现象是有气体析出，电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑．
（2）若电解质为硫酸铜溶液，则Cu棒上发生还原反应（填“氧化”或“还原”），其电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu．
（3）若在上述两个过程中，Zn棒减少的质量相等，则Cu棒上（1）和（2）所析出物质的质量之比为1：32．

Answer 1

分析 （1）铜锌原电池中，活泼金属作负极，在正极上有气体生成；
（2）若电解质为硫酸铜溶液，则在正极上析出铜；
（3）根据原电池两极上得失电子数目相等计算．

解答 解：（1）将Zn棒和Cu棒用导线连接后，若电解质溶液为稀硫酸，则锌为负极，铜为正极，负极反应为：Zn-2e^-=Zn²⁺，正极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑，在正极上有气体生成，故答案为：负；Zn-2e^-=Zn²⁺；有气体析出；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）将Zn棒和Cu棒用导线连接后，若电解质为硫酸铜溶液，则在正极上析出铜，锌为负极，负极反应为Zn-2e^-=Zn²⁺，正极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案为：还原；Cu²⁺+2e^-=Cu；
（3）设上述两个过程中都消耗1molZn，则：Cu棒上（1）所析出物质的质量为：1mol×2g/mol=2g，（2）所析出物质的质量为：1mol×64g/mol=64g，Cu棒上（1）和（2）所析出物质的质量之比为2g：64g=1：32，
故答案为：1：32．

点评 本题考查原电池的工作原理，题目难度不大，注意电极的判断和电解反应式的书写．