Question

由铜片、锌片和200mL稀H₂SO₄组成的原电池中（如图所示装置），请按要求填空：

（1）       为正极，发生        反应（“氧化”或“还原”），现象是         ，电极反应式为                      ；       为负极，发生        反应（“氧化”或“还原”），现象是         ，电极反应式为                      。

（2）H^＋向       极移动，电子流动方向为     →导线→      （填电极材料）

（3）若锌片只发生电化学反应，则当铜片上共放出3.36L(标准状况)气体时，H₂SO₄恰好完全消耗。求：

①反应中消耗的锌的质量             

②有                个电子通过了导线.

③原稀H₂SO₄的物质的量浓度是                

Answer

（1）Cu，还原，产生气泡，2H＋＋2e－=H2↑，Zn，氧化，锌片溶解，Zn－2e－=Zn2＋；

（2）正，锌片，铜片；

（3）①9.75g；②1.806×1023 ；③0.75mol·L－1。

【解析】

试题分析：（1）根据原电池构成条件，活泼金属作负极，Zn比Cu活泼，锌作负极，铜作正极，根据原电池的工作原理，负极：失去电子、化合价升高、被氧化、发生氧化反应，正极：得到电子、化合价降低、被还原、发生还原反应，负极电极反应式：Zn－2e－=Zn2＋，正极电极反应式：2H＋＋2e－=H2↑；

（2）根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，电子从负极经外电路流向正极，即从锌片流向铜片；

（3）根据总电极反应式Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑，n(Zn)=n(H2)=3.36/22.4mol=0.15mol，m(Zn)=0.15×65g=9.75g；②转移电子物质的量为：0.15×2mol=0.3mol，电子数为0.3NA；③根据氢原子守恒，n(H2SO4)=n(H2)=0.15mol ，c(H2SO4)=0.15/200×10－3mol·L－1=0.75mol·L－1。

考点：考查原电池的工作原理、电极反应式书写、化学计算等知识。