Question

8．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3.36（标准状况）的H₂时，硫酸恰好用完．计算：
（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）原稀硫酸中溶质的物质的量浓度时多少？

Answer 1

分析 （1）根据化学方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑中气体与锌的关系计算；
（2）根据氢气与电子的关系式计算；
（3）根据氢气与硫酸的关系计算硫酸的物质的量，再根据物质的量浓度公式计算其浓度．

解答 解：（1）设锌片的质量减少了x，
  Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
  65g           22.4L  
  x             3.36L  
  所以 x=9.75g
答：锌片的质量减少了9.75g；
（2）设转移电子z，则
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑    转移电子      
             22.4L   2×6.02×10²³个
              3.36L   z
所以z=1.806×10²³个
答：1.806×10²³个电子通过了导线；
（3）设硫酸的物质的量为y．
     Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
     1mol         22.4L  
      y           3.36L  
所以y=0.15mol
C=$\frac{n}{V}$=0.75mol/L
答：原稀硫酸溶液的物质的量浓度0.75mol/L．

点评 本题以原电池为载体考查了氧化还原反应的有关计算，明确各物理量间的关系是解本题的关键．