Question

利用銅、鋅、稀硫酸、燒杯、導(dǎo)線(xiàn)等設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：
（1）常見(jiàn)的原電池裝置如圖所示，銅與鋅直接浸在同一電解質(zhì)溶液中，當(dāng)切斷外線(xiàn)路時(shí)，反應(yīng)的離子方程式為

 

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（2）某同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定裝置電子電量、氣體體積、鋅的摩爾質(zhì)量等數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，過(guò)外電路的電子為0.2mol時(shí)，金屬減少了7.15g，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.464L．
①利用產(chǎn)生氣體的體積，計(jì)算鋅的摩爾質(zhì)量為

 

②利用通過(guò)外電路的電子，計(jì)算鋅的摩爾質(zhì)量為

 

，請(qǐng)說(shuō)明出現(xiàn)這種結(jié)果的原因：

 

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Answer 1

分析：（1）銅與鋅直接浸在同一電解質(zhì)溶液中，當(dāng)切斷外線(xiàn)路時(shí)，鋅和稀硫酸直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（2）①根據(jù)鋅和氫氣之間的關(guān)系式計(jì)算；
②根據(jù)鋅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答：解：（1）銅與鋅直接浸在同一電解質(zhì)溶液中，當(dāng)切斷外線(xiàn)路時(shí)，鋅和稀硫酸直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)，鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以離子方程式為：2H⁺+Zn═Zn²⁺+H₂↑，
故答案為：2H⁺+Zn═Zn²⁺+H₂↑；
（2）①根據(jù)2H⁺+Zn═Zn²⁺+H₂↑中鋅和氫氣之間的關(guān)系式得：
鋅的摩爾質(zhì)量=

7.15g

2.464L 22.4L/mol

=65 g/mol，
故答案為：65g/mol；
②根據(jù)2H⁺+Zn═Zn²⁺+H₂↑中鋅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得：
鋅的摩爾質(zhì)量為

7.15g

0.2mol 2

=71.5 g/mol，
出現(xiàn)可能情況是電子沒(méi)有完全轉(zhuǎn)移，部分氫離子在鋅上得電子生成氫氣而直接放出，導(dǎo)致轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量偏小，
故答案為：71.5g/mol；部分鋅直接與稀硫酸反應(yīng)，電子沒(méi)有通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)，部分氫氣直接在負(fù)極放出．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池原理、離子方程式的書(shū)寫(xiě)，明確原電池的構(gòu)成條件即可解答，難度不大．