Question

10．現(xiàn)用如圖裝置來測定某原電池工作時在某段時間內(nèi)通過導線的電子的物質(zhì)的量．量筒的規(guī)格為1000mL，供選擇的電極材料有純銅片和純鋅片．請回答下列問題：
（1）b電極材料為銅，其電極反應式為2H⁺+2e^-═H₂↑．
（2）如果將a、b兩電極的電極材料對調(diào)，U形管中將出現(xiàn)的現(xiàn)象是左端溶夜下降，右端溶夜上升．
（3）當量筒中收集到672mL（標準狀況下）氣體時，通過導線的電子的物質(zhì)的量為0.06mol，此時a電極質(zhì)量減�。ㄌ睢霸黾印被颉皽p少”）1.95g．

Answer 1

分析 （1）純銅片和純鋅片、稀硫酸組成原電池，由圖可知b電極處有氫氣生成，則b為銅，為正極；a為鋅，為負極；b上氫離子得電子生成氫氣；
（2）如果將a、b兩電極的電極材料對調(diào)，則右邊為鋅失電子作負極，左邊為銅為正極，氫離子得電子生成氫氣；
（3）根據(jù)電極方程式結(jié)合氣體的物質(zhì)的量求算電子的物質(zhì)的量，a極為Zn作負極失電子，根據(jù)電子守恒計算Zn的質(zhì)量．

解答 解：（1）純銅片和純鋅片、稀硫酸組成原電池，由圖可知b電極處有氫氣生成，則b為銅，為正極；a為鋅，為負極；b上氫離子得電子生成氫氣，其電極反應式為：2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案為：銅；2H⁺+2e^-═H₂↑；
（2）如果將a、b兩電極的電極材料對調(diào)，則右邊為鋅失電子作負極，左邊為銅為正極，氫離子得電子生成氫氣，則左邊上有氫氣生成，所以U形管中左端溶夜下降，右端溶夜上升；故答案為：左端溶夜下降，右端溶夜上升；
（3）當量筒中收集到672mL（標準狀況下）氣體，則n（H₂）=$\frac{V}{Vm}$=$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，已知b上的電極反應式為：2H⁺+2e^-═H₂↑，則通過導線的電子的物質(zhì)的量為0.06mol，a電極上的反應為：Zn-2e^-═Zn²⁺，則溶解的Zn的物質(zhì)的量為0.03mol，則減小的Zn的質(zhì)量為65g/mol×0.03mol=1.95g，
故答案為：0.06；減��；1.95．

點評 本題考查了原電池的工作原理知識，主要考查正負極的判斷、電極方程式的書寫、電子守恒在計算中的應用等，注意知識的積累是解題關鍵，難度中等．