Question

【題目】依據氧化還原反應：2Ag＋(aq)＋Cu(s)＝Cu2＋(aq)＋2Ag(s)設計的原電池如圖所示。請回答下列問題：

（1）電極X的材料是______；電解質溶液Y是________；

（2）銀電極為電池的____極，發生的電極反應式為______； X電極上發生的電極反應為______；（填反應類型）

（3）外電路中的電子是從_______電極流向________電極。Ag＋向_______ （填正極或負極）移動。

（4）當有1.6g銅溶解時，銀棒增重_________________。

（5）某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質,兩極上發生的電極反應分別為：A極：H2+O2--2e-=H2O； B極：O2+4e-=2O2-。則A極是電池的______極；電子從該極____(填“流入”或“流出”)，該電池的總反應為_______。

Answer 1

【答案】Cu AgNO3 正極 Ag++e-=Ag 氧化反應 X（或Cu） Ag 正極 5.4g 負 流出 2H2＋O2 ===2H2O

【解析】

（1）在原電池的總反應方程式中，負極化合價升高，所以銅做負極，而負極的活潑性大于正極，因此，正極可以選擇銀或者碳棒。總反應式中銀離子化合價降低，所以在電解質溶液中會含有銀離子。因此電解質溶液可以選擇硝酸銀；故電極X的材料是Cu；電解質溶液Y是AgNO3；

（2）正極化合價降低，發生還原反應，銀電極為電池的正極；電極反應式為 Ag++e-=Ag；X電極上銅失去電子，發生的電極反應為氧化反應；

（3）電子的流動方向是負極流向正極，所以應是X（或Cu）電極流向Ag電極；

（4）1.6g的銅相當于0.025mol的銅。即失去0.0252=0.05mol電子。而據得失電子總數相等可知，銀離子應得到0.05mol的電子，由 Ag++e-=Ag可知會得到0.05mol的銀，則銀的質量為0.05mol108g/mol=5.4 g；

(5) 原電池中，失電子發生氧化反應的電極是負極，得電子發生還原反應的電極是正極，電子從負極沿導線流向正極，根據電極反應式知，通入氫氣的電極失電子發生氧化反應，則A為負極，B為正極，電子從負極A電極沿導線流向正極B電極；則A極是電池的負極；電子從該極流出，該電池的總反應為2H2＋O2 =2H2O。