片作负极,发生氧化反应Zn-2e-===Zn2+,银片作正极,发生还原反应2H++2e-===H2↑。
(2)锌片与银片总质量减轻,是因为负极锌失去电子溶解,根据电子得失守恒有:
Zn+2H+===Zn2++H2↑~转移2e-
==
得V=4.48 L,x=0.4 mol,故N(e-)=0.4NA。
答案:(1)Zn-2e-===Zn2+ 2H++2e-===H2↑
(2)4.48 L 0.4NA
10.依据氧化还原反应:2Ag++Cu===Cu2++2Ag设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 ;电解质溶液Y是 。
(2)银电极为电池的 极,发生的电极反应为 ;X电极上发生的电极反应为 (填"氧化"或"还原")反应。
(3)外电路中的电子 (填"流出"或"流向")Ag电极。
(4)当有1.6 g铜溶解时,银电极增重 g。
解析:(1)由原电池反应:2Ag++Cu===Cu2++2Ag知,铜失电子,发生氧化反应,作负极,比铜不活泼的金属或石墨作正极,电解质溶液用可溶性的硝酸银溶液,则电极X的材料是铜,电解质溶液Y是AgNO3溶液。
(2)由(1)知,银电极为电池的正极,发生的电极反应为Ag++e-===Ag,X电极上发生氧化反应。
(3)外电路中,Cu是负极,Ag是正极,Cu失去的电子沿导线经电流计流向正极(Ag电极)。
(4)1.6 g铜的物质的量为1.6÷64=0.025 mol,根据反应2Ag++Cu===Cu2++2Ag,银电极增重实际上是生成金属银的质量,为0.025 mol×2×108 g·mol-1=5.4 g。
答案:(1)Cu AgNO3溶液 (2)正 Ag++e-===Ag 氧化 (3)流向 (4)5.4
1.利用化学反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,可以设计出一种原电池。该原电池工作时( )