Question

有下列實(shí)驗(yàn)：用砂紙擦除銅片和鋅片表面的氧化膜，再用導(dǎo)線將銅片和鋅片連接到電流計(jì)的正、負(fù)極上，然后把鋅片和銅片一起插入盛有CuSO₄溶液的燒杯中（如圖所示）．試完成下列問題：
（1）可以觀察到的現(xiàn)象有：①鋅片逐漸溶解；②鋅片上析出銅；③溶液藍(lán)色逐漸變淺；④    ．
（2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的能量變化形式是由    能變?yōu)?u>    能，發(fā)生這種能量變化的化學(xué)方程式是    ．

Answer 1

【答案】分析：此題涉及了原電池的工作原理．Zn、Cu、CuSO₄溶液及外電路共同構(gòu)成了原電池，能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．因此不僅有化學(xué)變化Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄產(chǎn)生，也伴隨電流的產(chǎn)生以及能量的轉(zhuǎn)化．
解答：解：Zn、Cu、CuSO₄溶液及外電路共同構(gòu)成了原電池．由于Zn失去的電子經(jīng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到Cu片上，故導(dǎo)線上有電流通過，因此（1）④電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．電子由鋅片流向銅片，根據(jù)物理學(xué)知識(shí)，電子移動(dòng)方向與電流方向相反，電流由銅片流向鋅片，銅片為正極，鋅片為負(fù)極．負(fù)極（Zn）：Zn-2e^-=Zn²⁺；正極（Cu）：Cu²⁺+2e^-=Cu，Zn失去電子成Zn²⁺進(jìn)入溶液，溶液中的陰離子移向負(fù)極Zn，陽離子移向正極Cu．
（2）電流的產(chǎn)生源于Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu置換反應(yīng)時(shí)化學(xué)能的轉(zhuǎn)化．
故答案為：
（1）④電流表指針偏轉(zhuǎn)，說明有電流產(chǎn)生．
（2）化學(xué)；電能；Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu
點(diǎn)評(píng)：此題較難的地方是原電池的工作原理，電流產(chǎn)生的原因是能量相互轉(zhuǎn)化的結(jié)果，同時(shí)注意置換反應(yīng)方程式的書寫．