Question

8．在由銅片、鋅片和200ml稀硫酸組成的原電池中，若鋅片只發生電化學腐蝕，當在銅片上放出3.36（標準狀況）的H₂時，硫酸恰好用完．計算：
（1）產生這些氣體消耗的鋅的質量是多少？
（2）通過導線的電子的物質的量是多少？
（3）原稀硫酸中溶質的物質的量濃度時多少？

Answer 1

分析 （1）根據化學方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑中氣體與鋅的關系計算；
（2）根據氫氣與電子的關系式計算；
（3）根據氫氣與硫酸的關系計算硫酸的物質的量，再根據物質的量濃度公式計算其濃度．

解答 解：（1）設鋅片的質量減少了x，
  Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
  65g           22.4L  
  x             3.36L  
  所以 x=9.75g
答：鋅片的質量減少了9.75g；
（2）設轉移電子z，則
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑    轉移電子      
             22.4L   2×6.02×10²³個
              3.36L   z
所以z=1.806×10²³個
答：1.806×10²³個電子通過了導線；
（3）設硫酸的物質的量為y．
     Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
     1mol         22.4L  
      y           3.36L  
所以y=0.15mol
C=$\frac{n}{V}$=0.75mol/L
答：原稀硫酸溶液的物質的量濃度0.75mol/L．

點評 本題以原電池為載體考查了氧化還原反應的有關計算，明確各物理量間的關系是解本題的關鍵．