Question

由銅片、鋅片和200mL稀H₂SO₄組成的原電池中，若鋅片發(fā)生電化學(xué)腐蝕，則當(dāng)銅片上放出3.36L（標(biāo)態(tài)）氣體時(shí)，硫酸恰好全部作用完．試計(jì)算：

（1）產(chǎn)生這些氣體消耗了多少克鋅

（2）有多少個(gè)電子通過了導(dǎo)線

（3）200mL稀H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度是多少．

Answer 1

考點(diǎn)：  化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算．

分析：  該原電池中，鋅電極上電極反應(yīng)式為Zn﹣2e^﹣=Zn²⁺，銅電極上電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^﹣=H₂↑，則電池反應(yīng)式為Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺，

（1）根據(jù)氫氣和鋅之間的關(guān)系式計(jì)算鋅的質(zhì)量；

（2）根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量；

（3）根據(jù)氫原子守恒計(jì)算硫酸的濃度．

解答：  解：該原電池中，鋅電極上電極反應(yīng)式為Zn﹣2e^﹣=Zn²⁺，銅電極上電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^﹣=H₂↑，則電池反應(yīng)式為Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺，

（1）設(shè)參加反應(yīng)的Zn的質(zhì)量為x，

Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺

65g      22.4L

x        3.36L

則x==9.75g

答：消耗鋅的質(zhì)量9.75g；

（2）設(shè)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為y，

Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺轉(zhuǎn)移電子

    22.4L           2mol

    3.36L            y

y==0.30mol，

答：通過電子的物質(zhì)的量為0.30mol；

（3）根據(jù)氫原子守恒得H₂SO₄～H₂，則c（H₂SO₄）==0.75 mol•L^﹣1，

答：原硫酸的濃度為0.75 mol•L^﹣1．

點(diǎn)評(píng)：  本題以原電池原理為載體考查了物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算，根據(jù)各個(gè)物理量之間的關(guān)系來分析解答，題目難度中等．