Question

【題目】有鋅--銅和稀硫酸組成的原電池，當(dāng)導(dǎo)線中有0.2摩爾電子轉(zhuǎn)移時(shí)，問：

（1）負(fù)極金屬質(zhì)量減少多少克？___________

（2）正極產(chǎn)生的（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氣體的體積？_________

Answer 1

【答案】6.5g 2.24L

【解析】

銅鋅原電池中，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)鋅、氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算。

（1）該原電池放電時(shí)，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為：Zn-2e-=Zn2+，設(shè)當(dāng)導(dǎo)線中有0.2mol電子通過時(shí)，負(fù)極鋅片減少的物質(zhì)的量為x。

Zn-2e-=Zn2+ 轉(zhuǎn)移電子

1mol 2mol

x 0.2mol

x=0.1mol。

負(fù)極鋅片減少的質(zhì)量為m(Zn)=0.1mol×65g/mol=6.5g，故答案為：6.5g。

（2）該原電池放電時(shí)，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為：2H++2e-=H2↑，設(shè)當(dāng)導(dǎo)線中有0.2mol電子通過時(shí)，銅片上析出氫氣的物質(zhì)的量為y。

2H++2e-=H2↑ 轉(zhuǎn)移電子

1mol 2mol

y 0.2mol

y=0.1mol。

正極產(chǎn)生的（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氣體的體積V(H2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案為：2.24L。