Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為了探究原電池產(chǎn)生電流的過程，設(shè)計了如圖所示實驗：

（1）下列敘述中正確的是__。

A.打開開關(guān)K時銅片作負(fù)極，關(guān)閉開關(guān)K時銅片作正極

B.打開開關(guān)K，鋅片和銅片上均有氣泡產(chǎn)生

C.關(guān)閉開關(guān)K后，溶液中的H＋濃度減小

D.關(guān)閉開關(guān)K產(chǎn)生氣泡的速率比打開開關(guān)K時慢

（2）打開開關(guān)K后，裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。

（3）關(guān)閉開關(guān)K后，則該裝置為__(填“原電池”或“電解池”)，銅極上的電極反應(yīng)式為__。若反應(yīng)過程中有0.3mol的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__L。

Answer 1

【答案】C Zn+2H+=Zn2++H2↑ 原電池 2H++2e-=H2↑ 3.36

【解析】

原電池中，鋅電極的金屬活動性高于銅電極，鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，失去電子，銅電極發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，得到電子。

（1）A.打開開關(guān)K時，無閉合回路，銅片不反應(yīng)，不涉及原電池原理，A錯誤；

B.打開開關(guān)K，銅片不反應(yīng)，鋅與硫酸反應(yīng)生成氫氣，B錯誤；

C.關(guān)閉開關(guān)K后，溶液中的H＋得到電子生成氫氣，濃度不斷降低，C正確；

D.關(guān)閉開關(guān)K，構(gòu)成原電池，產(chǎn)生氣泡的速率比打開開關(guān)K時快，D錯誤。

答案為C。

（2）打開開關(guān)K后，原電池本質(zhì)為負(fù)極與電解質(zhì)離子反應(yīng)，裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H+=Zn2++H2↑。

（3）關(guān)閉開關(guān)K后，無其余電源，則該裝置為原電池，銅極上的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑。若反應(yīng)過程中有0.3mol的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則產(chǎn)生的氣體為0.15mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4L/mol×0.15mol=3.36L。