Question

仔細(xì)觀察如圖兩種電池的構(gòu)造示意圖，完成下列問題：
（1）堿性鋅錳電池的總反應(yīng)式：Zn+2MnO₂+2H₂O═2MnOOH+Zn（OH）₂，則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為

 

．
（2）目前堿性鋅錳電池市場占有率和使用率遠(yuǎn)高于普通鋅錳電池（干電池），其原因合理的有

 

（填序號）．
A．前者用鋅粉代替了后者的鋅殼，增大了反應(yīng)物的接觸面積，加快了反應(yīng)速率
B．前者用KOH代替了后者的NH₄Cl，降低了對金屬外殼的腐蝕
C．前者可反復(fù)充放電，可多次使用，而后者只是一次電源
D．前者對環(huán)境無任何污染，失效后可隨意丟棄，而后者不可
（3）使用以下給定的試劑和儀器：裝有瓊脂的飽和KCl溶液的鹽橋、電流計(jì)（以A表示），其他試劑和儀器任選，請?jiān)O(shè)計(jì)電化學(xué)裝置證明金屬活潑性Zn＞Cu，裝置圖畫于方框中，并進(jìn)行必要的文字標(biāo)注．

 

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Answer 1

考點(diǎn)：設(shè)計(jì)原電池,原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）在電池反應(yīng)中，易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極作負(fù)極；
（2）從鋅錳干電池的特點(diǎn)分析；
（3）原電池中鋅為負(fù)極，Cu為正極，則鋅活潑性強(qiáng)，銅電極的電解質(zhì)溶液為硫酸銅，鋅電極的電解質(zhì)溶液為硫酸鋅溶液．

解答： 解：（1）根據(jù)電池反應(yīng)式知，鋅失電子化合價升高而發(fā)生氧化反應(yīng)，所以鋅作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e^-+2OH^-═Zn（OH）₂，
故答案為：Zn-2e^-+2OH^-═Zn（OH）₂；
（2）A．反應(yīng)物的接觸面積越大其反應(yīng)速率越快，前者用鋅粉代替了后者的鋅殼，增大了反應(yīng)物的接觸面積，加快了反應(yīng)速率，故A正確；
B．氯化銨溶液呈酸性，易腐蝕金屬，前者用KOH代替了后者的NH₄Cl，降低了對金屬外殼的腐蝕，故B正確；
C．二者都是一次電池，故C錯誤；
D．兩者都含有重金屬，都對環(huán)境有污染，所以失效后都不可隨意丟棄，故D錯誤；
故選：AB；
（3）原電池中Zn為負(fù)極，Cu為正極，則Zn活潑性強(qiáng)，銅電極的電解質(zhì)溶液為硫酸銅，鋅電極的電解質(zhì)溶液為硫酸鋅溶液，原電池裝置如右圖，，根據(jù)電流表指針方向判斷正負(fù)極，
故答案為：．

點(diǎn)評：本題考查了原電池設(shè)計(jì)，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，根據(jù)教材知識采用知識遷移的方法分析解答，難度中等．