Question

化学每日一题：右下图是以Zn和Cu为电极，稀硫酸为电解质溶液形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后

在读书卡片上记录如下：
① Zn极发生还原反应，Cu极发生氧化反应
②H+向负极移动 ③电子流动方向：Zn→Cu④溶液的pH变小 Zn为阴极，Cu为阳极⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol
⑥正极的电极反应式：Zn－2e－＝Zn2＋
请回答以下问题：（1） 在卡片上，叙述合理的是__________________（填序号）。 （2） 在实验中，甲同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是____________________________________________________。（3） 如果把硫酸换成硫酸铜溶液，正极的电极反应式为__________________________________。
（4）实验结束后称得两极质量差为12.9g，假设初始时Zn极与Cu极质量相等，则反应中转移的电子的物质的量为_______________。

说明：本题网上有部分答案，有部分没有答案。请网友能按照顺序逐题，详细解答。非常感谢。

Answer 1

（1）③⑤
Zn-Cu-稀硫酸原电池：Zn作“-”极，Cu作“+”极；电子从Zn由外电路流动到Cu然后和H+结合放电；①②不合理。反应中消耗了H+，所以溶液的pH值升高，④不合理。正极得电子，⑥不合理。

（2）Zn不纯，所含的杂质与Zn构成新的原电池
铜片上有气泡产生，说明电路正常，因此可能的原因就是锌片不纯，在锌片上存在另外的原电池反应。

（3）Cu2+ + 2e- = Cu
硫酸换成硫酸铜溶液，则发生的是Zn置换Cu的反应。

（4）0.4mol
12.9g Zn约为0.2mol，每消耗1mol Zn可以转移2mol电子

Answer 2

Zn与Cu相比金属性更强，所以做负极，自发的失电子，所以是氧化反应，（反应方程式：Zn - 2e → Zn2+）那么对应的Cu做正极，得电子，是还原反应。
H+是在Cu级得电子变成氢气。 方程式：2H+ + 2e → H2
电子的方向是从负极流出，流入正极，与电流的方向相反，电流的方向是从正极流入负极。
（1）③⑤（关于第四个选择，H+的浓度减小了，相对的溶液的pH值是上升的，而且，原电池的两级是正负极，阴阳级是在电解池中的。）
（2）Zn中含有杂质
（3）Cu2+ + 2e → Cu
（4）0.40mol