Question

（8分）將質量相等的鐵片和銅片用導線相連浸入500mL硫酸銅溶液中構成如圖1的裝置：

（以下均假設反應過程中溶液體積不變）。
⑴鐵片上的電極反應式為                           。
⑵銅片周圍溶液會出現                           的現象。
⑶若2 min后測得鐵片和銅片之間的質量差為1．2g，計算：
①導線中流過的電子的物質的量為         mo1；
②該段時間內用硫酸銅表示的平均反應速率為             

Answer 1

（1）Fe-2e^-=Fe ²⁺；（2）溶液顏色變淺；（3）①0.02；② 0.01mol?L^-1?min^-1。

解析試題分析：（1）鐵片、銅片和硫酸銅溶液構成原電池，鐵較活潑，作原電池的負極，電極反應式為Fe-2e^-=Fe ²⁺；（2）銅電極作原電池的正極，電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu，銅離子濃度降低，則溶液顏色變淺；（3）①負極上鐵溶解，正極上析出銅，鐵片和銅片相差的質量為溶解鐵和析出銅的質量之和，溶解鐵的物質的量和析出銅的物質的量相等，設轉移電子的物質的量為xmol，x/2×56+x/2×64=1.2，x=0.02；②硫酸銅的平均反應速率=0.01mol/（2min×0.5L）=0.01mol?L^-1?min^-1。
考點：考查原電池原理。