Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對、、稀硫酸組成的原電池進(jìn)行了探究，其中甲同學(xué)利用如圖1所示裝置進(jìn)行探究，乙同學(xué)經(jīng)過查閱資料后設(shè)計(jì)了圖2裝置進(jìn)行探究（鹽橋內(nèi)含有某種電解質(zhì)的飽和溶液，起到連通電路的作用）。

（1）實(shí)驗(yàn)表明，圖1中銅電極上有氣泡產(chǎn)生，說明反應(yīng)中有一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_______能。

（2）圖2中的X、Y分別是溶液、稀硫酸，實(shí)驗(yàn)過程中只有正極上產(chǎn)生氣泡，則X是_______，正極上的電極反應(yīng)式為_______。

（3）當(dāng)圖1裝置中的溶液質(zhì)量增加時，生成氫氣_______L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；當(dāng)圖2中鋅電極的質(zhì)量減少時，電路中轉(zhuǎn)移的電子為_______。

Answer 1

【答案】電 溶液 22.4 2

【解析】

(1)該裝置為原電池，鋅為負(fù)極，銅做正極，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流經(jīng)正極；

(2)根據(jù)反應(yīng)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2原理可知，鋅失去的電子經(jīng)過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅片表面，溶液中的H+在銅片上得到電子，放出H2，據(jù)此分析；

(3)圖1裝置中負(fù)極1mol鋅完全溶解進(jìn)入溶液中，正極上有1mol氫氣析出，因此溶液質(zhì)量增加63g；圖2中當(dāng)鋅電極的質(zhì)量減少1mol時，根據(jù)Zn-2e-=Zn2+可計(jì)算出電路中轉(zhuǎn)移電子的量。

(1)鋅失去的電子經(jīng)過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅片表面，銅電極上有氣泡產(chǎn)生，說明反應(yīng)中有一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；

(2)鋅失去的電子經(jīng)過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅片表面，溶液中的H+在銅片上得到電子，放出H2，則鋅浸在溶液中，銅浸在稀硫酸中；正極極反應(yīng)為：；

(3)當(dāng)圖1裝置中的溶液質(zhì)量增加63g時，溶解的鋅為65g，生成的氫氣為2g，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積為；當(dāng)圖2中鋅電極的質(zhì)量減少時，即消耗Zn的物質(zhì)的量為1mol，根據(jù)：Zn-2e-=Zn2+可知，電路中轉(zhuǎn)移2mol電子。