Question

20．已知鋅能溶解在NaOH溶液中，產(chǎn)生H₂．某同學據(jù)此設(shè)計了測定鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的實驗方案：將單側(cè)面積為S、質(zhì)量為m₁的鍍鋅鐵皮與石墨用導線相連，放人6mol．L^-1NaOH溶液中，當石墨棒上不再有氣泡產(chǎn)生時，取出鐵片，用水沖洗、烘干后稱量，得質(zhì)量為m₂．下列說法正確的是（　　）

• A． 設(shè)鋅鍍層厚度為h，鋅的密度為ρ，則h=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{ρs}$
• B． 鋅電極的電極反應(yīng)式為2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-
• C． 鋅和石墨在堿溶液中形成原電池，外電路中電流從鋅流向石墨
• D． 當石墨上不再有氣泡時，立即取出鐵片，沖洗后用酒精燈加熱烘干，鐵片可能部分被氧化，導致實驗結(jié)果偏低

Answer 1

分析 A．根據(jù)面積等于質(zhì)量比密度，厚度等于面積比表面積判斷；
B．Zn為負極失電子生成ZnO₂^2-；
C．根據(jù)形成的原電池判斷，鋅為負極，石墨為正極；
D．Fe在加熱烘干時，被氧氣氧化，使Fe的質(zhì)量偏大．

解答 解：A．面積等于質(zhì)量比密度，厚度等于面積比表面積，設(shè)鋅鍍層為h，鋅的密度為ρ，則h=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{2ρS}$，故A錯誤；
B．Zn為負極失電子生成ZnO₂^2-，則鋅電極反應(yīng)式為Zn-2e^-+4OH=ZnO₂^2-+2H₂O，故B錯誤；
C．由于形成的原電池判斷，鋅為負極，石墨為正極，電流從正極流向負極，即電流從石墨流向鋅，故C錯誤；
D．Fe在加熱烘干時，被氧氣氧化，使Fe的質(zhì)量偏大，則計算求得的鋅的質(zhì)量偏小，所以實驗結(jié)果偏低，故D正確；
故選D．

點評 本題考查了原電池原理的應(yīng)用、電極方程式的書寫、密度公式的應(yīng)用，題目難度中等，側(cè)重于考查學生的分析能力和計算能力，注意把握原電池中電極的判斷和電極方程式的書寫．