Question

原電池是化學電源的雛形，某同學設計了如下裝置探究原電池原理．請你幫助他分析有關問題：
（1）A裝置中觀察到碳棒上附著紅色物質(zhì)，原因是

 

（用電極反應式表示）．此時鋅片上發(fā)生

 

（填“氧化”或“還原”）反應．外電路上電子的流動方向是

 

．
（2）裝置B中反應的離子方程式為

 

；與裝置A相比，裝置B的優(yōu)點是

 

（寫出一點即可）．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）該裝置為原電池，鋅易失電子作負極，C作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應，負極上Zn失電子發(fā)生氧化反應，電子從負極沿導線流向正極；
（2）B為原電池，負極上鋅失電子，正極上銅離子得電子，據(jù)此書寫離子方程式；含有鹽橋原電池電流穩(wěn)定．

解答： 解：（1）該裝置中，鋅電極上電極反應式為Zn-2e^-=Zn ²⁺，C電極上電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu，Zn失電子發(fā)生氧化反應，電子從Zn沿導線流向Cu，
故答案為：Cu²⁺+2e^-=Cu；氧化；Zn---導線---C；
（2）B為原電池，負極上鋅失電子，正極上銅離子得電子，離子反應為Zn+Cu²⁺=Cu+Zn ²⁺，與A相比，鹽橋中陰陽離子分別向負極、正極移動，從而平衡電荷產(chǎn)生穩(wěn)定電流，A中還產(chǎn)生熱量，B中產(chǎn)生熱量較少，所以能量轉(zhuǎn)化率高，故答案為：Zn+Cu²⁺=Cu+Zn ²⁺；電流穩(wěn)定、能量轉(zhuǎn)化率高．

點評：本題考查了原電池原理，根據(jù)兩個原電池特點、正負極上發(fā)生的反應來分析解答，常�？疾樵姵卦O計，會根據(jù)原電池原理設計原電池，題目難度不大．