Question

在由銅片、鋅片和200mL稀硫酸組成的原電池中，當在銅片上放出3.36L（標準狀況）的H₂時，硫酸恰好用完，則：
（1）正極反應式

 

；負極極反應式

 

；總反應的離子方程式

 

（2）產(chǎn)生這些氣體通過導線的電子的物質的量是多少？
（3）原稀硫酸的物質的量濃度是多少？

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）銅棒、鋅片和200ml稀硫酸組成原電池，金屬鋅是負極，負極上發(fā)生氧化反應，銅是正極，正極上發(fā)生還原反應；
（2）根據(jù)氫氣和轉移電子的關系式計算轉移電子的量；
（3）根據(jù)氫氣和硫酸的關系式計算硫酸的物質的量，再根據(jù)物質的量濃度公式計算硫酸的物質的量濃度．

解答： 解：（1）銅棒、鋅片和200ml稀硫酸組成原電池，金屬鋅是負極，銅是正極，原電池的兩個電極發(fā)生的電極反應是：正極：2H⁺+2e^-=H₂↑，負極：Zn-2e^-=Zn²⁺，總反應的離子方程式為2H⁺+Zn=H₂↑+Zn²⁺；
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；Zn-2e^-=Zn²⁺；2H⁺+Zn=H₂↑+Zn²⁺；
（2）由2H⁺+2e^-=H₂↑得，放出3.36L（標準狀況）的H₂時通過導線的電子的物質的量是

3.36

22.4

×2=0.3mol，答：通過導線的電子的物質的量是0.3mol；
（3）Zn+H₂SO₄ =ZnSO₄ +H₂↑
        1mol        22.4L    
        0.15mol      3.36L         
 溶液中硫酸的物質的量為0.15mol；            
所以稀硫酸的物質的量濃度C=

n

V

=

0.15mol

0.2L

=0.75mol/L
答：稀硫酸的物質的量濃度是0.75mol/L．

點評：掌握原電池的工作原理以及離子濃度的計算方法是解題的關鍵，是一道基本知識題目，較簡單．