Question

在由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生电化学腐蚀，当在铜片上放出3.36L（标准状况）

在由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生电化学腐蚀，当在铜片上放出3.36L（标准状况）的H2时，硫酸恰好用完，则：①产生这些气体消耗的锌的质量是多少？②通过导线的电子的物质的量是多少？③原稀硫酸的物质的量浓度是多少？④若整个反应用时5分钟，则用H+表示该反应的平均速率为多少？

Answer 1

①铜片、锌片和稀硫酸组成的原电池中，金属锌为负极，电极反应为：Zn-2e^-→Zn²⁺，金属铜为正极，电极反应为：2H⁺+2e^-→H₂↑，当在铜片上放出3.36L（标准状况）即
0.15mol的H₂时，转移电子为0.3mol，在负极消耗金属锌为0.15mol，质量为：0.15mol×65g/mol=9.75g，答：产生这些气体消耗的锌的质量是9.75 g；
②铜片、锌片和稀硫酸组成的原电池中，金属锌为负极，电极反应为：Zn-2e^-→Zn²⁺，金属铜为正极，电极反应为：2H⁺+2e^-→H₂↑，当在铜片上放出3.36L（标准状况）即0.15mol
的H₂时，转移电子为0.3mol，答：通过导线的电子的物质的量是0.3mol；
③金属铜为正极，电极反应为：2H⁺+2e^-→H₂↑，当在铜片上放出3.36L（标准状况）即0.15mol的H₂时，转移电子为0.3mol，消耗氢离子的物质的量为0.3mol，即200mL稀硫酸中硫酸的物质的量为0.15mol，稀硫酸的物质的量浓度c=

n

V

=

0.15mol

0.2L

=0.75mol/L，答：原稀硫酸的物质的量浓度是0.75mol/L；
④H⁺表示该反应的平均速率=

0.3mol 0.2L

5min

=0.3 mol?L^-1?min^-1，答：用H⁺表示该反应的平均速率为0.3 mol?L^-1?min^-1．