Question

20．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置．某銅鋅稀硫酸原電池中，電子由A極流出經(jīng)導(dǎo)線流入B極，如圖所示：
（1）A極金屬是Zn，該極為負(fù)極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn²⁺；B極金屬是Cu，該極為正 極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，該極可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生．
（2）若有0.1mol電子轉(zhuǎn)移，則生成氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況的體積為1.12L，溶解鋅的質(zhì)量為3.25g．

Answer 1

分析 （1）原電池中負(fù)極為活潑金屬失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極為不活潑金屬，一般電解質(zhì)溶液中離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)電子守恒計(jì)算出生成氫氣和消耗鋅的物質(zhì)的量，再計(jì)算出生成標(biāo)況下的氫氣的體積及鋅的質(zhì)量．

解答 解：（1）銅鋅原電池中，較活潑的Zn為負(fù)極，電子從負(fù)極流出，則A極Zn做負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Zn-2e-=Zn²⁺；B得到電子，為原電池的正極，銅活潑性較弱，則B為Cu，正極上氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，則會(huì)觀察到正極有氣泡產(chǎn)生，
故答案為：Zn；負(fù)；Zn-2e-=Zn²⁺；Cu；正；2H⁺+2e^-=H₂↑；有氣泡產(chǎn)生；
（2）若有0.1mol電子轉(zhuǎn)移，根據(jù)電子守恒，則生成氫氣的物質(zhì)的量為：$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，生成的氫氣在標(biāo)況下體積為：22.4L/mol×0.05mol=1.12L；失去0.1mol電子消耗Zn的物質(zhì)的量為：$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，質(zhì)量為：65g/mol×0.05mol=3.25g，
故答案為：1.12；3.25．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池工作原理及其應(yīng)用，題目難度中等，明確原電池工作原理為解答關(guān)鍵，注意掌握原電池正負(fù)極的判斷方法，能夠正確書(shū)寫電極反應(yīng)式．