Question

【題目】(9分)認真觀察下列裝置，回答下列問題：

⑴裝置B中PbO2上發(fā)生的電極反應方程式為 。

⑵裝置A中總反應的離子方程式為 。

⑶若裝置E中的目的是在Cu材料上鍍銀，則X為 ，極板N的材料為 。

若裝置E的目的是驗證金屬的電化學防腐，則極板N的材料為__________________ 。

⑷當裝置A中Cu電極質量改變6.4g時，裝置D中產生的氣體體積為 L（標準狀況下）。

Answer 1

【答案】⑴PbO2＋4H＋＋SO2－ 4＋2e－＝PbSO4＋2H2O (2分)

⑵Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑(2分)

⑶AgNO3 Ag 惰性電極（或石墨等不溶性惰性材料）(各1分) ⑷3.92(2分)

【解析】（1）根據裝置圖可判斷，BC是原電池，二氧化鉛是正極，得到電子，電極反應式為PbO2＋4H＋＋SO2－ 4＋2e－＝PbSO4＋2H2O。

（2）A中銅電極和正極相連，是陽極，銅失去電子。陰極是Pt，溶液中的氫離子得到電子，所以總的反應式為Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑。

（3）電鍍時鍍層金屬作陽極，待鍍金屬作陰極，含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液，所以X是硝酸銀溶液。N是陽極，則N是銀。由于N是陽極，所以如果裝置E的目的是驗證金屬的電化學防腐，則極板N的材料應為惰性電極。

（4）當裝置A中Cu電極質量改變6.4g時，轉移電子是6.4g÷64g/mol×2＝0.2mol。裝置D中氯化鈉是0.1mol，陰極是氫離子放電，氫氣是0.1mol。陽極是氯離子放電，生成氯氣，物質的量是0.05mol，所以陰極還生成氧氣，物質的量是0.1mol÷4＝0.025mol，

所以標準狀況下的體積共計是（0.1mol+0.05mol+0.025mol）×22.4L/mol=3.92L.。