Question

【題目】原電池是化學對人類的一項重大貢獻。

Ⅰ(1).某興趣小組為研究原電池原理，設計如圖裝置。a和b不連接時，燒杯中發生反應的現象是___________________________。

(2)a和b用導線連接，Cu極為原電池___________ （填“正”或“負”）極，電極反應式是___________ ，發生__________（填“氧化”或“還原”）反應。

(3)將a與直流電源的正極相連并把Cu換成石墨電極，b與直流電源的負極相連，則石墨電極反應式 ______________________，該過程的總反應方程式為_______________________。

Answer 1

【答案】鋅片不斷溶解，鋅片周圍有氣泡產生 正極 2H++2e-=H2 還原反應 2H2O-4e-=O2+4H+ 2H2O O2+2H2

【解析】

（1）a和b不連接時，不能形成閉合回路，所以不能形成原電池；

（2）)a和b用導線連接，較活潑的金屬鋅為負極，銅為正極；

（3）將a與直流電源的正極相連并把Cu換成石墨電極，為陽極，陽極上氫氧根離子失電子產生氧氣，陰極上氫離子得電子產生氫氣。

（1）該裝置不能形成閉合回路，所以不能形成原電池，鋅發生化學腐蝕，離子反應為Zn+2H+=H2↑+Zn2+，燒杯中發生反應的現象是：鋅片不斷溶解，鋅片周圍有氣泡產生；

（2）該裝置為原電池，鋅易失電子作負極、Cu作正極，正極上氫離子放電發生還原反應，電極反應為2H++2e-=H2↑，

故答案為：正極；2H++2e-=H2；還原反應；

（3）將a與直流電源的正極相連并把Cu換成石墨電極，b與直流電源的負極相連為陰極，則石墨電極為陽極，陽極上水電離出的氫氧根離子失電子產生氧氣，電極反應式為2H2O-4e-=O2+4H+，陰極上氫離子得電子產生氫氣，則該過程的實質為電解水，總反應方程式為2H2O O2+2H2。