Question

9．（1）將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個電流計．
鋅片作負極，發生的電極反應式為Zn-2e^-═Zn²⁺
銀片上正極，發生的電極反應類型為2H⁺+2e^-═H₂↑
（2）若該電池中兩電極的總質量為60g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質量為53.5g，試計算：
①產生氫氣的體積（標準狀況）2.24L；②消耗的鋅的質量6.5g．

Answer 1

分析 （1）將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，鋅做負極，失電子發生氧化反應，銀片做正極，溶液中氫離子在銀電極得到電子發生還原反應；
（2）依據該電池中兩電極的總質量為60g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質量為47g，分析判斷電極質量減小為反應的鋅的質量為13g，依據電極反應和電子守恒計算生成的氣體物質的量得到氣體體積，依據電子轉移物質的量換算導線的電子．

解答 解：（1）將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，鋅做負極，失電子發生氧化反應，電極反應為：Zn-2e^-═Zn²⁺，銀片做正極，溶液中氫離子在銀電極得到電子發生還原反應，電極反應為：2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案為：負；Zn-2e^-═Zn²⁺；正；2H⁺+2e^-═H₂↑；
（2）若該電池中兩電極的總質量為60g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質量為53.5g，分析可知電極質量減小的是負極反應的鋅的質量，物質的量=$\frac{60g-53.5g}{65g/mol}$=0.1mol；
①鋅做負極，失電子發生氧化反應，電極反應為：Zn-2e^-═Zn²⁺，銀片做正極，溶液中氫離子在銀電極得到電子發生還原反應，電極反應為：2H⁺+2e^-═H₂↑，依據電子守恒可知，轉移電子物質的量為0.2mol，生成氫氣物質的量為0.1mol，標準狀況下體積=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
故答案為：2.24；
②依據計算可知轉移電子物質的量為0.2mol，鋅做負極，失電子發生氧化反應，電極反應為：Zn-2e^-═Zn²⁺，消耗Zn的質量為6.5g，故答案為：6.5．

點評 本題考查了原電池原理的分析判斷，電極反應，電極名稱，電子守恒的計算應用，掌握基礎是解題關鍵，題目較簡單．