Question

有下列实验：用砂纸擦除铜片和锌片表面的氧化膜，再用导线将铜片和锌片连接到电流计的正、负极上，然后把锌片和铜片一起插入盛有CuSO₄溶液的烧杯中（如图所示）．试完成下列问题：
（1）可以观察到的现象有：①锌片逐渐溶解；②锌片上析出铜；③溶液蓝色逐渐变浅；④______．
（2）实验中发生的能量变化形式是由______能变为______能，发生这种能量变化的化学方程式是______．

Answer 1

解：Zn、Cu、CuSO₄溶液及外电路共同构成了原电池．由于Zn失去的电子经导线转移到Cu片上，故导线上有电流通过，因此（1）④电流计指针发生偏转．电子由锌片流向铜片，根据物理学知识，电子移动方向与电流方向相反，电流由铜片流向锌片，铜片为正极，锌片为负极．负极（Zn）：Zn-2e^-=Zn²⁺；正极（Cu）：Cu²⁺+2e^-=Cu，Zn失去电子成Zn²⁺进入溶液，溶液中的阴离子移向负极Zn，阳离子移向正极Cu．
（2）电流的产生源于Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu置换反应时化学能的转化．
故答案为：
（1）④电流表指针偏转，说明有电流产生．
（2）化学；电能；Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu
分析：此题涉及了原电池的工作原理．Zn、Cu、CuSO₄溶液及外电路共同构成了原电池，能把化学能转化为电能．因此不仅有化学变化Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄产生，也伴随电流的产生以及能量的转化．
点评：此题较难的地方是原电池的工作原理，电流产生的原因是能量相互转化的结果，同时注意置换反应方程式的书写．