Question

下圖是一個電池的示意圖，該裝置可產(chǎn)生氣體和電流．
老師告訴同學(xué)只要用兩種不同的導(dǎo)體做電極，用水果代替實(shí)驗(yàn)中的稀硫酸也可以組成一個電池，產(chǎn)生電流的原理是一樣的．同學(xué)們很感興趣，在課外實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們進(jìn)行了水果電池的制作，記錄了以下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

電極	碳棒-銅片	碳棒-鐵片	碳棒-鋅片
電流強(qiáng)度（mA）	1.43	4.26	4.63
電壓（V）	0.6	1.2	1.3

不同電極時單個西紅柿水果電池的電流和電壓注：除電極材料不一樣外，其它實(shí)驗(yàn)條件相同，請回答以下問題：
（1）上述裝置中能量的轉(zhuǎn)變是從______能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽�該�?shí)驗(yàn)經(jīng)過一段時間后溶液pH的變化是______（增大、減小、不變），質(zhì)量減少的電極是______．
（2）假如僅改用鎂片和碳棒做電極，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______；其它實(shí)驗(yàn)條件不變，根據(jù)上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你猜想產(chǎn)生的電壓應(yīng)比表中三種電池產(chǎn)生的電壓______（選填“都大”、“都小”、“處在它們之間”或“無法判斷”）．
（3）將三個用碳棒和鋅片做電極的單個水果電池串聯(lián)起來，將銘牌為“2.5V 0.3A”的一個小燈泡串連接入該電路，開關(guān)閉合后，小燈泡并不正常發(fā)光，原因是______．

Answer 1

解：（1）電池的工作原理，實(shí)質(zhì)發(fā)生了Mg和稀H₂SO₄的反應(yīng)，所以此能量有化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽�由于稀硫酸參與了化學(xué)反應(yīng)，所以稀硫酸中的氫離子的逐漸減少，PH值逐漸增大．鋅失去電子，所以質(zhì)量逐漸減少．
（2）由于Mg和稀H₂SO₄發(fā)生的置換反應(yīng)，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，根據(jù)表中給的信息Cu-0.6V；Fe-1.2V；
Zn-1.3V；可以推測，隨著金屬活動性越強(qiáng)，產(chǎn)生的電壓越大，所以Mg產(chǎn)生的電壓應(yīng)越大．
（3）由于燈泡需要的電流為“2.5V 0.3A”才能亮，而三個用碳棒和鋅片做電極的單個水果電池串聯(lián)起來產(chǎn)生的電流才為13.89mg，小于0.3A，所以不亮．
故答案為：（1）化學(xué)；變大；鋅
（2）Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，都大
（3）電流強(qiáng)度弱，小于0.3A
分析：此題考查了原電池的工作原理，能量之間的相互轉(zhuǎn)化，以及金屬活動順序強(qiáng)弱，溶液的酸堿性與PH值的關(guān)系等一道綜合題．解答過程中，熟悉原電池的工作原理是關(guān)鍵，同時結(jié)合金屬活動性順序進(jìn)行大膽的推理、猜測，定能得出結(jié)論．
點(diǎn)評：此題屬于綜合性較強(qiáng)的化學(xué)題，來源于課本．是對課本知識的拓展和延伸，所以熟知教材的基本知識是解題的關(guān)鍵．