Question

(8分)觀察圖A、B，回答下列問題：

(1)把一塊純凈的鋅片插入裝有稀硫酸的燒杯里，可觀察到鋅片上有氣泡，再平行插入一塊銅片，可觀察到銅片________(填“有”或“沒有”)氣泡產(chǎn)生。再用導(dǎo)線把鋅片和銅片連接起來(見圖A)，組成一個原電池，正極的電極反應(yīng)式為_________________________。

(2)如果燒杯中最初裝入的是500 mL 2 mol·L^－1的稀硫酸溶液，構(gòu)成銅鋅原電池(見圖B，假設(shè)產(chǎn)生的氣體沒有損失，鋅失去的電子完全沿導(dǎo)線到銅電極)，當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到11.2 L的氫氣時，則此時燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度分別為(溶液體積變化忽略不計)____________，________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)沒有　2H^＋＋2e^－===H₂↑

(2)c(H₂SO₄)＝1 mol·L^－1　c(ZnSO₄)＝1 mol·L^－1

【解析】考查電化學(xué)的應(yīng)用。

（1）銅在金屬活動順序表中，排在氫的后面。和酸不能生成氫氣。如果用導(dǎo)線把鋅和銅連接起來插入稀硫酸中，則構(gòu)成原電池，鋅是負(fù)極，銅是正極，溶液中的氫離子在正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，電極反應(yīng)式2H^＋＋2e^－===H₂↑。

（2）500 mL 2 mol·L^－1的稀硫酸是0.5L×2mol/.L＝1.0mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L的氫氣是0.5mol。該反應(yīng)的總反應(yīng)式為Zn＋H₂SO₄=ZnSO₄＋H₂↑，所以消耗硫酸是0.5mol，生成硫酸鋅是0.5mol，剩余硫酸是0.5mol，所以此時燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度都是。