Question

【题目】某学习小组用如图所示A、B装置分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，B装置的电流计指针发生偏转。

（1）A装置的烧杯中发生反应的离子方程式为________。

（2）B装置中Zn板是________极，Cu板上的现象是________，发生的电极反应式是________。若有1 mol电子流过导线，则正极生成的产物在标准状况下的体积为_______ L。

（3）从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量________（填“大于”“小于”或“等于”）生成物的总能量，A中主要是将化学能转化为________，B中主要是将化学能转化为________。

（4）该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是________（填字母）。

A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移

B．原电池装置需要2个电极

C．电极一定不能参加反应

D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生

（5）有人以化学反应：2Zn＋O2＋4H＋=2Zn2＋＋2H2O为基础设计一种原电池，移入人体内作为心脏起搏器的能源，它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H＋、Zn2＋进行工作。则该原电池的负极发生的电极反应为___________。

Answer 1

【答案】Zn+2H+=Zn2++H2↑ 负 有气泡冒出 2H++2e-=H2↑ 11.2 大于 热能 电能 BD Zn-2e-=Zn2+

【解析】

（1）锌与氢离子反应生成锌离子与氢气；

（2）锌铜稀硫酸原电池中，活泼金属锌作负极，锌失电子发生氧化反应，氢离子在正极铜上得电子发生还原反应，铜电极上有气泡冒出，根据电极反应求出氢气的体积；

（3）A烧杯中温度升高，该反应是放热反应；原电池将化学能转化成电能；

（4）A．原电池的本质是有电子转移；

B．原电池的构成条件必须有两个电极；

C．活泼金属作负极失电子发生氧化反应；

D．负极发生氧化反应，正极发生还原反应。

（5）活泼金属锌作负极，锌失电子发生氧化反应。

（1）锌与氢离子反应生成锌离子与氢气，离子方程式为Zn+2H＋═Zn2＋+H2↑；

（2）锌铜稀硫酸原电池中，活泼金属锌作负极，电极反应为Zn-2e－═Zn2＋，氢离子在正极铜上得电子产生氢气，铜电极上有气泡冒出，电极反应为2H＋+2e－═H2↑，若有1 mol电子流过导线，产生氢气0.5mol，则正极生成的产物在标准状况下的体积为0.5mol×22.4L·mol－1=11.2 L；

（3）A烧杯中温度升高，该反应是放热反应，所以反应物总能量大于生成物总能量；A中主要是将化学能转化成热能，B中是原电池，主要将化学能转化成电能；

（4）A．原电池要有自发进行的氧化还原反应发生，一定有电子的转移，故A错误；

B．原电池的构成条件必须有两个电极，故B正确；

C．活泼金属作负极失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，一般负极溶解，正极质量增重或析出气体，故C错误；

D．负极发生氧化反应，正极发生还原反应，故D正确；

故选BD。

（5）活泼金属锌作负极，锌失电子发生氧化反应，原电池的负极发生的电极反应为 Zn-2e-=Zn2+。