Question

【題目】依據氧化還原反應：2Ag＋(aq)＋Zn(s)===Zn2＋(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，發生的電極反應為____________________；X電極上發生的電極反應為_________________________________________；

(3)外電路中的電子是從______電極流向______電極。

(4)若該電池中兩電極的總質量為100g，工作一段時間后，鋅片質量減輕了13g，試計算，銀電極質量增重_________g。

Answer 1

【答案】Zn AgNO3 正極 Ag++e-=Ag Zn-2e-=Zn2+ X(鋅) 銀 43.2g

【解析】

根據反應“2Ag+(aq)+Zn(s)═Zn2+(aq)+2Ag(s)”分析，在反應中，Zn被氧化，失電子，應為原電池的負極，電極反應為Zn-2e-=Zn2+，則正極為活潑性較Zn弱的Ag，Ag+在正極上得電子被還原，電極反應為Ag++e=Ag，電解質溶液為AgNO3 ，原電池中，電子從負極經外電路流向正極．根據得失電子守恒計算析出銀的質量．

(1)由反應“2Ag+(aq)+Zn(s)═Zn2+(aq)+2Ag(s)”可知，在反應中，Zn被氧化，失電子，應為原電池的負極，電極反應為Zn-2e-=Zn2+，則正極為活潑性較Zn弱的Ag，Ag+在正極上得電子被還原，電極反應為Ag++e=Ag，電解質溶液為AgNO3

(2)正極為活潑性較Zn弱的Ag，Ag+在正極上得電子被還原，電極反應為Ag++e=Ag，X電極為Zn為原電池的負極，鋅失電子發生氧化反應，電極反應Zn-2e-═Zn2+；

(3)原電池中，電子從負極經外電路流向正極，本題中由Zn極經外電路流向Ag極；

(4)該原電池中，負極上鋅失電子變成鋅離子進入溶液，導致質量減少，減少鋅的質量=60g-47g=13g，物質的量==0.2mol；根據轉移電子相等知，2Ag++2e-=2Ag，Zn-2e-═Zn2+，

2Ag～～Zn

21

n0.2mol

n=0.4mol，析出銀的質量=0.4mol×108g/mol=43.2g，即銀電極增重的質量為43.2g。