Question

Zn-MnO₂干電池應用廣泛，其示意圖如下，電解質溶液是ZnCl₂-NH₄Cl混合溶液．
（1）該電池的負極材料是______．電池工作時，電子流向______（填“正極”或“負極”）．
（2）如果該電池的工作原理為：Zn+2NH₄Cl=ZnCl₂+2NH₃+H₂，其正極反應式為：______
（3）若Z_nCl₂-NH₄Cl混合溶液中含有雜質C_u²⁺，會加速某電極的腐蝕．其主要原因是______．欲除去Cu²⁺，最好選用下列試劑中的______（填代號）．
a．NaOHb．Zn　　　　c．Fed．NH₃?H₂O
（4）MnO₂的生產方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO₄溶液．陰極的電極反應式是：______；若電解電路中通過2mol電子，MnO₂的理論產量為______．

Answer 1

（1）負極上是失電子的，則Zn失電子為負極，電子由負極流向正極，
故答案為：Zn（或鋅）；正極；
（2）正極上是陽離子的電子發生還原反應的過程，該反應為2NH₄⁺+2e^-=2NH₃+H₂，
故答案為：2NH₄⁺+2e^-=2NH₃+H₂；
（3）電化學腐蝕較化學腐蝕更快，鋅與還原出來的Cu構成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕．題目中a和d選項不能除去雜質離子，c項會引入新雜質，所以應選Zn將Cu²⁺置換為單質而除去，
故答案為：鋅置換出銅，Zn+Cu²⁺=Cu+Zn²⁺，在溶液中，構成銅鋅原電池，加快化學反應速率；b；
（4）陰極上得電子，發生還原反應，H⁺得電子生成氫氣，因為MnSO₄～MnO₂～2e^-，通過2mol電子產生1molMnO₂，其質量為87g，
故答案為：2H⁺+2e^-→H₂；87g．