Question

【題目】四中某學習小組依據氧化還原反應原理：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag設計成的原電池如右圖所示。

(1) 從能量轉化角度分析，上述原電池將化學能轉化為_________ ；

(2) 負極的電極材料為_____________；

(3) 正極發生的電極反應__________________________________；

(4) 假設反應初兩電極質量相等，當反應進行到一段時間后(AgNO3溶液足量)，取出兩電極洗凈干燥后稱量，測得兩電極質量差為11.2 g，則該時間內原電池反應轉移的電子數為_____________。(設NA表示阿伏加德羅常數的值)

Answer 1

【答案】電能 Cu (或銅) Ag+ + e- = Ag 0.08NA

【解析】

（1）該裝置為原電池，原電池將化學能轉化為電能；

（2）原電池中活潑金屬做負極，不活潑金屬做正極，銅的金屬活潑性比銀強，因此負極的電極材料為銅；

（3）原電池中正極上得電子發生還原反應，據此寫出電極反應式為；

（4）正極上的電極反應式為：Ag+ + e- = Ag，負極上的電極反應式為：Cu - 2e-=Cu2+，設轉移電子物質的量為xmol，則正極上生成銀的質量為xmol×108g/mol=108xg，負極上消耗銅的質量為1/2xmol×64g/mol=32xg，反應后測得兩電極質量差為11.2g，據此計算轉移的電子數 ；

（1）該裝置為原電池，原電池將化學能轉化為電能，

故答案為：電能；

（2）銅的金屬活潑性比銀強，銅失電子生成銅離子，銀離子得電子生成銀，因此負極的電極材料為銅，

故答案為：銅；

（3）正極上銀離子得電子生成銀，電極反應式為：Ag+ + e- = Ag，

故答案為：Ag+ + e- = Ag；

（4）正極上的電極反應式為：Ag+ + e- = Ag，負極上的電極反應式為：Cu - 2e-=Cu2+，設轉移電子物質的量為xmol，則正極上生成銀的質量為xmol×108g/mol=108xg，負極上消耗銅的質量為1/2xmol×64g/mol=32xg，反應后測得兩電極質量差為11.2g，則108xg +32xg =11.2g，解得x=0.08mol，該時間內原電池反應轉移的電子數為0.08NA，

故答案為：0.08NA ；