Question

某同學設計出如下裝置成功的證明了Cu和Ag的金屬活動性順序。請你原電池原理和實驗裝置，完成下列實驗報告。

實驗目的：探究Cu和Ag的金屬活動性順序
（1）電極材料：正極：                 ；負極：                 ；
硝酸銀溶液的作用是                                                      。
（2）寫出電極反應式：
正極：                             ；負極：                             。
（3）實驗現象：                                                              。
（4）實驗結論：                                                              。

Answer 1

（12分）（1）銀片（1分）、銅片（1分）；參與氧化還原反應和導電（2分）
（2）正極：2Ag⁺ + 2e^－ ＝2Ag（2分），負極：Cu–2e^－ ＝Cu²⁺（2分）
（3）負極不斷溶解，正極上有銀白色固體析出，溶液由無色變為藍色（2分）
（4）金屬活動性Cu＞Ag（2分）

試題分析：（1）原電池中較活潑的金屬是負極，失去電子，發生氧化反應。電子經導線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，正極得到電子，發生還原反應。銅比銀活潑，所以銅是負極，銀是正極，硝酸銀溶液是電解質溶液，參與氧化還原反應和導電作用。
（2）負極是銅失去電子，電極反應式是Cu–2e^－ ＝Cu²⁺；正極是溶液中的銀離子得到電子，則電極反應式是2Ag⁺ + 2e^－ ＝2Ag。
（3）根據以上分析可知，實驗現象是負極不斷溶解，正極上有銀白色固體析出，溶液由無色變為藍色。
（4）根據實驗現象和原理可得出的結論是金屬活動性Cu＞Ag。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于基礎性試題的考查。只要是考查學生對原電池工作原理的熟悉掌握程度，以及靈活運用知識解決實際問題的能量，有利于培養學生的邏輯推理能力，也有助于提高學生的應試能力和學習效率。