将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成原电池

50% 铁电极的电子一部分传给铜电极,发生原电池反应。同时铁电极上也发生置换反应。电极反应：Fe - 2e -=Fe2+ Cu2+ + 2e- =Cu铜电极增加3。2g,即0。05mol,同时铁电极原电池反应产生0。05molFe2+。即铁电极减少56*0。05=2。8g但是铁片只减少了2。4g。因为铁片有一部分直接发生置换反应,有铜生成,所以质量增加了。这部分铁的化学能没有转化为电能。所以有2。8g-2。4g=0。4g的质量差设有xmol铁直接参与置换反应,Cu2+ + Fe = Cu + Fe2+ △m 1mol 64 8 x 0。4计算得x=0。05mol即直接发生置换反应的铁为0。05mol,参与原电池反应的铁也是0。05mol。所以该装置消耗化学能有50％转化为电能。