Question

3．將銅片、鋅片插入500mL2mol/L稀硫酸中組成原電池，c、d為兩個(gè)電極．則下列有關(guān)的判斷正確的是（溶液體積變化忽略不計(jì)）（　　）

• A． c為負(fù)極，其質(zhì)量逐漸減小，發(fā)生還原反應(yīng)
• B． 當(dāng)有0.2mol電子通過(guò)電路，正極表明產(chǎn)生氣體2.24L
• C． 電池工作的過(guò)程中，溶液中SO₄^2-濃度逐漸減小
• D． 當(dāng)負(fù)極質(zhì)量減輕32.5g時(shí)，燒杯中溶液中H⁺的濃度為2mol/L

Answer 1

分析 根據(jù)圖象知，c是負(fù)極、d是正極，Zn易失電子作負(fù)極、Cu作正極，所以c是Zn、d是Cu，負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e^-=Zn²⁺、正極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，電池工作的過(guò)程中，硫酸根離子的物質(zhì)的量不變，結(jié)合電子守恒解答．

解答 解：據(jù)圖象知，c是負(fù)極、d是正極，Zn易失電子作負(fù)極、Cu作正極，所以c是Zn、d是Cu，負(fù)極反應(yīng)式為 Zn-2e^-=Zn²⁺、正極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，
A．c為鋅片，鋅失去電子導(dǎo)致其質(zhì)量逐漸減小，但是鋅發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．沒(méi)有指出在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積計(jì)算，故B錯(cuò)誤；
C．電池工作的過(guò)程中，硫酸根離子不反應(yīng)，所以溶液中SO₄^2-濃度基本不變，故C錯(cuò)誤；
D．32.5gZn的物質(zhì)的量為：$\frac{32.5g}{65g/mol}$=0.5mol，0.5mol鋅完全反應(yīng)失去1mol電子，根據(jù)電子守恒，參與反應(yīng)的氫離子的物質(zhì)的量為1mol，氫離子濃度變化為：$\frac{1mol}{0.5L}$=2mol/L，原溶液中氫離子濃度為4mol/L，則此時(shí)氫離子濃度為：4mol/L-2mol/L=2mol/L，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池原理，題目難度不大，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)電流方向與電極正負(fù)極的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意掌握原電池工作原理，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．