Question

【題目】微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，總反應(yīng)為Ag2O+Zn=ZnO+2Ag，其中一個電極反應(yīng)為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。

（1）正極材料為___________。

（2）寫出另一電極的電極反應(yīng)式__________。

（3）在電池使用的過程中，電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量怎樣變化？________（增大、減小、不變）。

（4）當(dāng)電池工作時通過電路對外提供了1mol電子，計算消耗的負(fù)極的質(zhì)量_______。

（5）利用下列反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+設(shè)計一個原電池，請選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾驮噭��?/span>

①電解質(zhì)溶液為_____________。

②負(fù)極反應(yīng)式：____________________。

③溶液中Fe3+向__________極移動。

Answer 1

【答案】Ag2O Zn+2OH-—2e-=ZnO+H2O 不變 32.5g FeCl3或鐵鹽溶液 Fe—2e-=Fe2+ 正

【解析】

由總反應(yīng)式和電極反應(yīng)式可知，微型紐扣電池中Ag2O為正極，Ag2O在正極得到電子被還原，電極反應(yīng)式為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，鋅是負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn+2OH-—2e-=ZnO+H2O。

（1）根據(jù)總反應(yīng)式和電極反應(yīng)式可知，鋅失電子作負(fù)極，氧化銀得電子作正極，故答案為：Ag2O；

（2）根據(jù)總反應(yīng)式和電極反應(yīng)式可知，鋅失電子作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn+2OH-—2e-=ZnO+H2O，故答案為：Zn+2OH-—2e-=ZnO+H2O；

（3）由總反應(yīng)為Ag2O+Zn=ZnO+2Ag可知，反應(yīng)中沒有消耗或生成氫氧化鉀，也沒有生成或消耗水，所以KOH的物質(zhì)的量不變，故答案為：不變；

（4）由負(fù)極反應(yīng)式Zn+2OH-—2e-=ZnO+H2O可知，消耗1mol鋅通過電路對外提供了2mol電子，則通過電路對外提供了1mol電子，消耗鋅的質(zhì)量為1mol××65g/mol=32.5g，故答案為：32.5g；

（5）在Fe+2Fe3+=3Fe2+反應(yīng)中，Fe被氧化，應(yīng)為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+，Fe3+得電子被還原，應(yīng)為原電池正極反應(yīng)，正極材料為活潑性比Fe弱的金屬或非金屬材料如碳棒，電解質(zhì)溶液為含Fe3+離子的溶液，如FeCl3或鐵鹽，溶液中Fe3+向正極移動，故答案為：FeCl3或鐵鹽溶液；Fe—2e-=Fe2+；正。