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【如图杠杆AB两端分别挂着体积相同、质量相同的空心铁球和空心铜球.调节杠杆使其保持平衡,一段时间后小心加入浓CuSO4溶液,回答下列有关问题(不考虑铁丝反应和两球的浮力变化)(1】
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更新时间:2024-04-26 23:24:07
问题描述:

如图杠杆AB两端分别挂着体积相同、质量相同的空心铁球和空心铜球.调节杠杆使其保持平衡,一段时间后小心加入浓CuSO4溶液,回答下列有关问题(不考虑铁丝反应和两球的浮力变化)

(1)若杠杆为绝缘体则A端___(填“高”或“低”),发生反应的离子方程式___.

(2)若杠杆为导体,则A端___(同上),在此过程中铁丝、杠杆、小球、CuSO4溶液构成了原电池,电极反应分别是:正极:___,负极:___,

(3)若杠杆为导体且把CuSO4溶液改为NaCl溶液,则___球发生___腐蚀,电极反应分别是:

正极:___,

负极:___,

总反应:___.

卜玉明回答:
  (1)当杠杆为绝缘体时,只发生Fe与硫酸铜溶液的反应,在Fe的表面附着Cu,质量变大,则A端高,B端低,发生反应的离子方程式为Fe+Cu2+═Fe2++Cu,   故答案为:高;Fe+Cu2+═Fe2++Cu;   (2)当杠杆为导体时,向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生Fe-2e-═Fe2+,电极质量减轻,所以B端高,Cu为正极,发生Cu2++2e-═Cu,电极质量增加,则A端低,B端高;   故答案为:低;Cu2++2e-═Cu;Fe-2e-═Fe2+;   (3)当杠杆为导体时,把CuSO4溶液改为NaCl溶液,铁发生吸氧腐蚀,Fe为负极,发生Fe-2e-═Fe2+,Cu为正极,发生电极反应O2+4e-=2H2O=4OH-,据两极反应书写总反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,故答案为:Fe;吸氧;Fe-2e-═Fe2+;O2+4e-=2H2O=4OH-;2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2.
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