Question

【題目】物質(zhì)中的化學(xué)能在一定條件下可轉(zhuǎn)化為電能。

(1)將鋅片放入盛有稀硫酸的燒杯中，反應(yīng)的離子方程式是_______。

(2)將鋅片、銅片按照圖所示裝置連接，能證明化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：銅片上有氣泡產(chǎn)生、_______。

(3)稀硫酸在圖所示裝置中的作用是：傳導(dǎo)離子、_______。

(4)下列反應(yīng)通過原電池裝置，可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是_______(填序號)。

① 2H2 ＋ O2 =2 H2O

② SO3＋ H2O = H2SO4

③ Cu ＋ 2Fe3+ =Cu2+＋ 2Fe2+

Answer 1

【答案】Zn + 2H+＝Zn2++ H2↑ 電流表指針偏轉(zhuǎn) 參與電極反應(yīng) ①③

【解析】

(1)將鋅片放入盛有稀硫酸的燒杯中，鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：Zn + 2H+＝Zn2++ H2↑，故答案為：Zn + 2H+＝Zn2++ H2↑；

(2)將鋅片、銅片按照圖示裝置連接，形成原電池，Zn易失電子作負(fù)極，銅作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H＋+2e－=H2↑。能證明化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是銅片上有氣泡產(chǎn)生、電流表指針偏轉(zhuǎn)，故答案為：電流表指針偏轉(zhuǎn)；

(3)稀硫酸在圖示裝置中的作用是傳導(dǎo)離子、作正極反應(yīng)物參與電極反應(yīng)，故答案為：參與電極反應(yīng)；

(4)理論上，任何一個(gè)放熱的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計(jì)成原電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能：

①2H2＋O2=2H2O，有單質(zhì)參與的化合反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，能設(shè)計(jì)成原電池(燃料電池)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，①滿足題意；

②SO3＋H2O = H2SO4，無元素化合價(jià)變化，不屬于氧化還原反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)成原電池，不能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，②不滿足題意；

③Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+，有元素化合價(jià)變化，屬于氧化還原反應(yīng)，能設(shè)計(jì)成原電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，③滿足題意；

綜上所述，①③滿足題意，故答案為：①③。