Question

8．選擇適宜的材料和試劑設(shè)計一個原電池，完成下列反應(yīng)：
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
（1）負極材料Zn；正極材料C；電解質(zhì)溶液H₂SO₄．
（2）寫出電極反應(yīng)式：正極：2H⁺+2e^-=H₂↑；負極：Zn-2e^-=Zn²⁺．
（3）已知某一化學(xué)反應(yīng)情況如圖，請回答
①2分鐘內(nèi)A的平均速率是1.5mol/（L•min）；②該反應(yīng)方程式為3A+B?2C．

Answer 1

分析 （1）電極中負極比正極活潑，是失電子的極，電解質(zhì)中的陽離子在正極得電子；
（2）正極上氫離子得電子生成氫氣，負極Zn失電子生成鋅離子；
（3）①據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算；
②據(jù)ABC的變化趨勢判斷反應(yīng)物和生成物，據(jù)變化量確定化學(xué)計量數(shù)，最后達到平衡狀態(tài)，所以為可逆反應(yīng)．

解答 解：（1）據(jù)反應(yīng)方程式分析，Zn失電子作負極，Cu或C作正極，電解質(zhì)溶液為硫酸，故答案為：Zn；C；H₂SO₄；
（2）正極上氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，負極Zn失電子生成鋅離子，電極反應(yīng)式為Zn-2e^-=Zn²⁺，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；Zn-2e^-=Zn²⁺；
（3）①據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{（6-3）mol/L}{2min}$=1.5mol/（L•min），故答案為：1.5mol/（L•min）；
②據(jù)ABC的變化趨勢判斷反應(yīng)物為AB，生成物為C，ABC的變化量分別為3、1、2，確定ABC的化學(xué)計量數(shù)分別為3、1、2，最后達到平衡狀態(tài)，所以為可逆反應(yīng)，反應(yīng)方程式為3A+B?2C，故答案為：3A+B?2C．

點評 本題考查了原電池的設(shè)計、電極反應(yīng)式書寫、化學(xué)反應(yīng)速率的計算以及據(jù)濃度變化圖書寫化學(xué)方程式，難點是據(jù)濃度變化圖書寫化學(xué)方程式．