Question

9．（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计．
负极上电极反应式为：Zn-2e^-═Zn²⁺；
正极上电极反应式为：2H⁺+2e^-═H₂↑．
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，试计算：
①产生氢气的体积（标准状况）为4.48L；
②线路中转移电子的物质的量为0.4mol．

Answer 1

分析 （1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，锌做负极，失电子发生氧化反应，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应；
（2）依据该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，分析判断电极质量减小为反应的锌的质量为13g，依据电极反应和电子守恒计算生成的气体物质的量得到气体体积和电子转移电子的物质的量．

解答 解：（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，锌做负极，失电子发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e^-═Zn²⁺，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应，电极反应为：2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案为：Zn-2e^-═Zn²⁺；2H⁺+2e^-═H₂↑；
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，分析可知电极质量减小的是负极反应的锌的质量，物质的量=$\frac{60g-47g}{65g/mol}$=0.2mol；
①锌做负极，失电子发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e^-═Zn²⁺，银片做正极，溶液中氢离子在银电极得到电子发生还原反应，电极反应为：2H⁺+2e^-═H₂↑，依据电子守恒可知，转移电子物质的量为0.4mol，生成氢气物质的量为0.2mol，标准状况下体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48L；
②依据计算可知转移电子物质的量为0.4mol，故答案为：0.4mol．

点评 本题考查了原电池原理的分析判断，电极反应，电极名称，电子守恒的计算应用，掌握基础是解题关键，题目较简单．