Question

7．如果燒杯中最初裝入的是500mL 2mol•L^-1的稀硫酸溶液，構成銅鋅原電池（見圖，假設產生的氣體沒有損失），當在標準狀況下收集到11.2L的氫氣時，則此時燒杯內溶液中溶質的物質的量濃度分別為（溶液體積變化忽略不計）c（H₂SO₄）=1mol•L^-1，c（ZnSO₄）=1mol•L^-1．

Answer 1

分析 在標準狀況下收集到11.2L的氫氣，即0.5mol，轉移1mol電子，正極反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，負極上的電極反應式為：Zn→Zn²⁺+2e^-，結合電極方程式計算．

解答 解：根據正極反應：2H⁺+2e^-=H₂↑，當在標準狀況下收集到11.2L即0.5mol的氫氣時，轉移電子是1mol，減少的氫離子為1mol，消耗硫酸0.5mol，則剩余硫酸的物質的量為2mol/L×0.5L-0.5mol=0.5mol，所以剩余的硫酸的濃度為1mol/L，
負極上的電極反應式為：Zn→Zn²⁺+2e^-，當轉移電子1mol時，生成鋅離子的量為0.5mol，所以c（ZnSO₄）=$\frac{0.5mol}{0.5L}$=1mol/L，
故答案為：1；1．

點評 本題考查原電池知識，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，注意把握電極方程式的書寫，為解答該題的關鍵，題目難度不大．