Question

14．某原電池的裝置如圖所示，總反應(yīng)為H₂（g）+HgO（s）=H₂0（1）+Hg（1），其中陰離子交換膜只允許陰離子和水分子通過(guò)．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 正極反應(yīng)為：HgO（s）-2e^-+H₂0=Hg（l）+2OH^-
• B． 放電結(jié)束后，溶液中的pH值下降
• C． 每反應(yīng)2.24L氫氣，交換膜通過(guò)0.2mol離子
• D． 電子通過(guò)離子交換膜從負(fù)極向正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡

Answer 1

分析 根據(jù)總反應(yīng)為H₂（g）+HgO（s）=H₂O（1）+Hg（1），可知?dú)錃庠谪?fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化汞在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，放電過(guò)程中生成水，電解質(zhì)氫氧化鈉溶液的濃度降低，根據(jù)負(fù)極電極反應(yīng)式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，每反應(yīng)1mol氫氣，轉(zhuǎn)移電子0.2mol，交換膜通過(guò)0.2mol離子，電子從負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流向正極，不能通過(guò)溶液，據(jù)此分析解答．

解答 解：根據(jù)總反應(yīng)為H₂（g）+HgO（s）=H₂O（1）+Hg（1），可知?dú)錃庠谪?fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化汞在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，放電過(guò)程中生成水，電解質(zhì)氫氧化鈉溶液的濃度降低，根據(jù)負(fù)極電極反應(yīng)式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，每反應(yīng)1mol氫氣，轉(zhuǎn)移電子0.2mol，交換膜通過(guò)0.2mol離子，電子從負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流向正極，不能通過(guò)溶液，
A．氧化汞在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．放電過(guò)程中生成水，電解質(zhì)氫氧化鈉溶液的濃度降低，PH下降，故B正確；
C．題中沒(méi)有給出標(biāo)況，不能計(jì)算，故C錯(cuò)誤；
D．電子從負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流向正極，不能通過(guò)溶液，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池原理的應(yīng)用，注意把握原電池原理及正負(fù)極的判斷和電極方程式的書(shū)寫(xiě)，利用電子及電荷守恒來(lái)解決原電池中有關(guān)問(wèn)題，題目難度中等．