Question

由铜片、锌片和200mL 稀H₂SO₄组成的原电池中，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是多少？（Zn：65）
（2）有多少个电子通过了导线？
（3）原稀H₂SO₄的物质的量浓度是多少？

Answer 1

（1）由于锌比铜活泼，所以锌作负极，所以消耗的金属为锌．
锌失电子生成锌离子进入溶液，电极反应式为锌片：Zn-2e^-=Zn ²⁺，铜片上氢离子得电子生成氢气，所以电极反应式为：铜片：2H⁺+2e^-=H₂↑．
总反应：Zn+2H⁺=H₂↑+Zn ²⁺
       65g     22.4L
       9.75g    3.36L
所以消耗金属的质量为9.75g．
故答案为9.75g．
（2）Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺转移电子
          22.4L        2mol
          3.36L       0.3mol
所以转移电子的物质的量为0.3mol，即1.806×10²³个．
故答案为1.806×10²³个．
（3）根据氢原子守恒，H⁺全部由H₂SO₄提供，
所以n（H₂）=n（H₂SO₄）=0.15mol
c（H₂SO₄）=

0.15mol

0.2L

=0.75mol/L
故答案为0.75mol/L．