Question

【题目】有锌--铜和稀硫酸组成的原电池，当导线中有0.2摩尔电子转移时，问：

（1）负极金属质量减少多少克？___________

（2）正极产生的（标准状况下）气体的体积？_________

Answer 1

【答案】6.5g 2.24L

【解析】

铜锌原电池中，负极上锌失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应，根据锌、氢气和转移电子之间的关系式计算。

（1）该原电池放电时，负极上锌失电子发生氧化反应，电极方程式为：Zn-2e-=Zn2+，设当导线中有0.2mol电子通过时，负极锌片减少的物质的量为x。

Zn-2e-=Zn2+ 转移电子

1mol 2mol

x 0.2mol

x=0.1mol。

负极锌片减少的质量为m(Zn)=0.1mol×65g/mol=6.5g，故答案为：6.5g。

（2）该原电池放电时，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极方程式为：2H++2e-=H2↑，设当导线中有0.2mol电子通过时，铜片上析出氢气的物质的量为y。

2H++2e-=H2↑ 转移电子

1mol 2mol

y 0.2mol

y=0.1mol。

正极产生的（标准状况下）气体的体积V(H2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案为：2.24L。