Question

在由銅片、鋅片和200 mL稀硫酸組成的原電池中，若鋅片發生電化學腐蝕，當銅片上共放出3.36 L(標準狀況)的氣體時，H₂SO₄恰好用完，試計算：

(1)消耗鋅的質量；

(2)通過導線的電子的物質的量；

(3)原硫酸的物質的量濃度。

Answer 1

當放出3.36 L(標準狀況)的氣體時，H₂SO₄恰好用完，即H⁺完全反應。

Zn　+　H₂SO₄ZnSO₄+H₂↑　～　2e^-

65 g     1 mol                22.4 L       2 mol

n(Zn)   n(H₂SO₄)           3.36 L       n(e^-)

n(Zn)＝9.75 g

n(H₂SO₄)＝0.15 mol

n(e^-)＝0.30 mol

c(H₂SO₄)=

(1)消耗鋅的質量9.75 g。

(2)通過導線的電子的物質的量0.30 mol。

(3)原硫酸的物質的量濃度0.75 mol·L^-1。

解析：在銅片—鋅片—稀硫酸的原電池中，銅片上放出的是氫氣，當放出3.36 L(標準狀況)的氣體時，H₂SO₄恰好用完，這時生成的氫氣為0.15 mol ，通過的電子是0.30 mol ，消耗鋅0.15 mol。