题目内容
由铜片、锌片和200mL稀H2SO4组成的原电池中，若锌片发生电化学腐蚀，则当铜片上放出3.36L（标态）气体时，硫酸恰好全部作用完．试计算：
（1）产生这些气体消耗了多少克锌？
（2）有多少mol电子通过了导线？
（3）200mL稀H2SO4的物质的量浓度是多少？
（1）产生这些气体消耗了多少克锌？
（2）有多少mol电子通过了导线？
（3）200mL稀H2SO4的物质的量浓度是多少？
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：该原电池中，锌电极上电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜电极上电极反应式为2H++2e-=H2↑，则电池反应式为Zn+2H+=H2↑+Zn2+，
（1）根据氢气和锌之间的关系式计算锌的质量；
（2）根据氢气和转移电子之间的关系式计算转移电子的物质的量；
（3）根据氢原子守恒计算硫酸的浓度．
（1）根据氢气和锌之间的关系式计算锌的质量；
（2）根据氢气和转移电子之间的关系式计算转移电子的物质的量；
（3）根据氢原子守恒计算硫酸的浓度．
解答：
解：该原电池中，锌电极上电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜电极上电极反应式为2H++2e-=H2↑，则电池反应式为Zn+2H+=H2↑+Zn2+，
（1）设参加反应的Zn的质量为x，
Zn+2H+=H2↑+Zn2+
65g 22.4L
x 3.36L
=
解得：x=9.75g
答：消耗锌的质量9.75g；
（2）设转移电子的物质的量为y，
Zn+2H+=H2↑+Zn2+转移电子
22.4L 2mol
3.36L y
=
解得：y=0.30mol，
答：通过电子的物质的量为0.30mol；
（3）根据氢原子守恒得H2SO4～H2，则c（H2SO4）=
=0.75 mol?L-1，
答：原硫酸的浓度为0.75 mol?L-1．
（1）设参加反应的Zn的质量为x，
Zn+2H+=H2↑+Zn2+
65g 22.4L
x 3.36L
| 65 |
| x |
| 22.4 |
| 3.36 |
答：消耗锌的质量9.75g；
（2）设转移电子的物质的量为y，
Zn+2H+=H2↑+Zn2+转移电子
22.4L 2mol
3.36L y
| 22.4L |
| 3.36L |
| 2mol |
| y |
解得：y=0.30mol，
答：通过电子的物质的量为0.30mol；
（3）根据氢原子守恒得H2SO4～H2，则c（H2SO4）=
| ||
| 0.2L |
答：原硫酸的浓度为0.75 mol?L-1．
点评：本题以原电池原理为载体考查了物质的量的有关计算，根据各个物理量之间的关系来分析解答，题目难度不大．
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