Question

如圖所示的原電池
（1）Cu電極反應(yīng)式為

 

．當(dāng)導(dǎo)線上通過3.01×10²²個電子時，鋅片質(zhì)量減少

 

g（保留小數(shù)點后三位）．
（2）氫氧燃料電池的總反應(yīng)方程式為2H₂+O₂=2H₂O．其中氫氣在

 

（填“正”或“負”）極發(fā)生

 

反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）．電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標準狀況下消耗H₂的體積是

 

L．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）該裝置是原電池，Zn易失電子作負極、Cu作正極，負極反應(yīng)式Zn-2e^-=Zn²⁺、正極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，根據(jù)Zn和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算；
（2）燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算．

解答： 解：（1）該裝置是原電池，Zn易失電子作負極、Cu作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，根據(jù)Zn-2e^-=Zn²⁺得消耗鋅的質(zhì)量=

3.01×1022 6.02×1023/mol

2

×1×65g/mol=1.625g，
故答案為：2H⁺+2e-=H₂↑；1.625；
（2）根據(jù)電池反應(yīng)式知，H元素化合價由0價變?yōu)?1價、O元素化合價由0價變?yōu)?2價，所以氫氣在負極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得，消耗氫氣體積=

0.2mol

2

×1×22.4L/mol=2.24L，故答案為：負；氧化；2.24．

點評：本題考查了原電池原理，根據(jù)元素化合價變化確定正負極上發(fā)生的反應(yīng)，再結(jié)合各個物理量之間的關(guān)系式計算，同時考查學(xué)生分析問題能力，題目難度不大．