Question

【題目】鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關敘述正確的是（ ）
A.銅電極上發生氧化反應
B.電池工作一段時間后，甲池的c（SO42﹣）減小
C.電池工作一段時間后，乙池溶液的總質量增加
D.陰陽離子分別通過交換膜向負極和正極移動，保持溶液中電荷平衡

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A．由圖象可知，該原電池反應式為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，Zn為負極，發生氧化反應，Cu為正極，發生還原反應，故A錯誤； B．陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，故兩池中c（SO42﹣）不變，故B錯誤；
C．甲池中的Zn2+通過陽離子交換膜進入乙池，乙池中發生反應：Cu2++2e﹣=Cu，保持溶液呈電中性，進入乙池的Zn2+與放電的Cu2+的物質的量相等，而Zn的摩爾質量大于Cu，故乙池溶液總質量增大，故C正確；
D．甲池中的Zn2+通過陽離子交換膜進入乙池，以保持溶液電荷守恒，陰離子不能通過陽離子交換膜，故D錯誤，
故選：C．
由圖象可知，該原電池反應式為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，Zn發生氧化反應，為負極，Cu電極上發生還原反應，為正極，陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，兩池溶液中硫酸根濃度不變，隨反應進行，甲池中的Zn2+通過陽離子交換膜進入乙池，以保持溶液呈電中性，進入乙池的Zn2+與放電的Cu2+的物質的量相等，而Zn的摩爾質量大于Cu，故乙池溶液總質量增大．