Question

【題目】將純鋅片和純銅片按下圖方式插入100mL相同濃度的稀硫酸中一段時間，回答下列問題：

(1)下列說法中正確的是__(填序號)．

A．甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

B．甲中銅為正極，乙中銅為負(fù)極

C．甲中銅片質(zhì)量減少、乙中鋅片質(zhì)量減少

D．兩燒杯中的pH值均增大

(2)在相同時間內(nèi)，兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速率：甲__乙(填“＞”、“＜”或“=”)．

(3)寫出甲池中負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為：_______________________________。

(4)當(dāng)甲中產(chǎn)生3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時，理論上通過導(dǎo)線的電子數(shù)目為____________。

Answer 1

【答案】D > Zn-2e-=Zn2+ 0.3NA（或1.806×1023）

【解析】

（1）甲裝置符合原電池構(gòu)成條件，所以是原電池，乙不能形成閉合回路，所以不能構(gòu)成原電池，兩個燒杯中，鋅都失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲中銅上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，乙中鋅與溶液中的氫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，鋅電極上冒氣泡，據(jù)此分析作答；
（2）作原電池負(fù)極的金屬，反應(yīng)速率比普通化學(xué)反應(yīng)快；
（3）負(fù)極鋅失電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（4）根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算；

（1）A. 甲符合原電池構(gòu)成條件，所以屬于原電池，乙不能構(gòu)成閉合回路，所以不能構(gòu)成原電池，A項(xiàng)錯誤；
B. 乙不能構(gòu)成原電池，氫離子在鋅片上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，銅不能作正極，B項(xiàng)錯誤；
C. 甲中銅片作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣，所以銅片質(zhì)量不變，乙中鋅片和氫離子發(fā)生置換反應(yīng)，所以質(zhì)量減少，C項(xiàng)錯誤；
D. 兩燒杯總反應(yīng)均為鋅和氫離子發(fā)生的置換反應(yīng)，最終導(dǎo)致溶液中氫離子濃度減小，所以溶液的pH均增大，D項(xiàng)正確；

故答案為D；

（2）甲能構(gòu)成原電池，乙不能構(gòu)成原電池，作原電池負(fù)極的金屬加速被腐蝕，所以在相同時間內(nèi)，兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度：甲>乙；

（3）甲池中負(fù)極發(fā)生鋅失電子的氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：Zn-2e-=Zn2+；

（4）甲中，銅電極上氫離子得電子生成氫氣，若產(chǎn)生的3.36 L氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的物質(zhì)的量= =0.15mol，根據(jù)電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑可知，理論上通過導(dǎo)線的電子數(shù)目為0.15×2×NA=0.3NA（或1.806×1023）。