Question

【題目】原電池是化學對人類的一項重大貢獻。

（1）某興趣小組為研究原電池原理，設計如圖A裝置。

A	B

①a和b不連接時，燒杯中發生反應的離子方程式是 _________________________。

②a和b用導線連接，Cu極為原電池________極（填“正”或“負”），該電極反應式是____________________。

③無論a和b是否連接，Zn片均被腐蝕，若轉移了0.2 mol電子， 則理論上Zn片質量減輕________g。

（2）如圖是甲烷燃料電池原理示意圖B，回答下列問題：

①電池的負極是________（填“a”或“b”）電極，該極的電極反應式為： _________________________。

②電池工作一段時間后電解質溶液的pH__________（填“增大”“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 正 2H＋＋2e－===H2↑ 6.5 a CH4＋10OH－－8e－===CO32-＋7H2O 減小

【解析】試題分析：（1）①a和b不連接時，不能構成原電池；②a和b用導線連接構成原電池，鋅比銅活潑，Cu為正極、鋅為負極；③根據 分析；（2）①電池的負極失電子發生氧化反應，正極得電子發生還原反應； ②根據電池總反應分析電池工作一段時間后電解質溶液的pH；

解析：（1）①a和b不連接時，不能構成原電池，鋅與硫酸發生反應生成硫酸鋅和氫氣，離子方程式是Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；②a和b用導線連接構成原電池，鋅比銅活潑，Cu為正極、鋅為負極，正極電極反應式是2H＋＋2e－===H2↑，負極反應式為；③根據 ，轉移了0.2 mol電子，消耗0.1molZn，質量為0.1mol×65g/mol=6.5g；（2）①負極失電子發生氧化反應，正極得電子發生還原反應,a極通入甲烷，甲烷發生氧化反應，故a是負極，負極電極反應為CH4＋10OH－－8e－===CO32-＋7H2O； ②電池總反應為CH4＋2O2+2OH－===CO32-＋3H2O，,電池工作時消耗氫氧根離子，電解質溶液的pH減小。