Question

（12分）將Zn棒和Cu棒用導線連接后，放入某電解質溶液中，構成如右下圖所示裝置。試回答下列問題：

20080503

（1）若電解質溶液為稀硫酸，則Zn棒為原電池的     極，可觀察到Cu棒的所產(chǎn)生現(xiàn)象是               ，試用電極反應式表示該現(xiàn)象：                。
（2）若電解質為硫酸銅溶液，則Cu棒上發(fā)生     反應，Zn棒上發(fā)生反應的電極反應式為：                。
（3）若在上述兩個過程中，Zn棒減少的質量相等，則Cu棒上（1）和（2）所析出物質的質量之比為：                    。

Answer 1

（1）負極(2分)有氣體析出(2分)    2H⁺+2e^-=H₂⁺↑(2分)
（2）還原 (2分) Zn-2e^-=Zn²⁺ (2分)             （3）1:32(3分)

在原電池中較活潑的金屬作負極，失去電子，發(fā)生氧化反應。電子經(jīng)導線傳遞到正極上，所以溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動。正極得到電子，發(fā)生還原反應。
（1）鋅比銅活潑，鋅是負極，銅是正極，溶液中的氫離子在正極得到電子，電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂⁺↑。
（2）若電解質為硫酸銅溶液，則溶液中的銅離子在正極得到電子，發(fā)生還原反應而析出銅。鋅仍然是負極，電極反應式為 Zn-2e^-=Zn²⁺。
（3）Zn棒減少的質量相等，說明轉移的電子是相等的。所以根據(jù)電子得失守恒可知生成的氫氣和析出的銅的物質的量是相等的，所以二者的質量之比是2:64＝1:32。