Question

由锌片、铜片和200mL稀硫酸组成的原电池如图所示。

（1）原电池的负极反应是___，正极反应是___。

（2）电流的方向是___。

（3）一段时间后，当在铜片上放出1.12L(标准状况下)气体时，H₂SO₄恰好消耗一半。则产生这些气体的同时，共消耗___g锌，___个电子通过了导线，原硫酸的物质的量浓度是__ (设溶液体积不变)。

Answer

Zn - 2e- ═ Zn2+； 2H+ + 2e- ═ H2↑ 由Cu极流向Zn极 3.25 0.1NA 0.5mol∙L-1

【解析】

根据题给图可知，该装置为原电池，Zn比Cu活泼，作负极，发生氧化反应：Zn - 2e- ═ Zn2+；铜为正极，发生还原反应：2H+ + 2e- ═ H2↑；总反应为：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑。可在此基础上解各小题。

（1）该原电池中，锌为负极，发生氧化反应，电极反应为Zn - 2e- ═ Zn2+，铜为正极，发生还原反应，电极反应为：2H+ + 2e- ═ H2↑。

答案为：Zn - 2e- ═ Zn2+；2H+ + 2e- ═ H2↑；

（2）电流由正极流向负极，即由Cu极流向Zn极。

答案为：由Cu极流向Zn极；

（3）根据总反应：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑，计算如下：

m(Zn) =3.25g，n(H2SO4)=0.05mol，N(e-)=0.1NA。

则原硫酸溶液的浓度为：。

答案为：3.25；0.1NA；0.5mol∙L-1。