银锌碱性蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置.电池放电时的反应原理是:Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2.

2024-11-09 05:01:57
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(1)该原电池中,较活泼的金属锌失电子作负极,氧化银作正极,正极上氧化银得电子和水反应生成银和氢氧根离子,电极反应式为:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
故答案为:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
(2)电解过程中,阳极上氢氧根放电生成氧气和水,4OH--4e-=2H2O+O2↑;阴极上先是铜离子放电生成铜,当铜离子完全析出时,氢离子放电生成氢气,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,2H++2e-=H2(或4H2O+4e-=2H2+4OH-).
故答案为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;Cu2++2e-=Cu,2H++2e-=H2(或4H2O+4e-=2H2+4OH-).
(3)电解过程中,阳极上失电子,阴极上得电子,根据氧气与转移电子之间的关系式计算.
设转移电子为X.
4OH--4e-=2H2O+O2↑;
   4NA    22.4L
   X     22.4L    
X=4NA
故答案为4NA
(4)氢氧根离子失去4NA 电子析出22.4L氧气转移电子,氢离子得到2NA电子析出22.4L氢气,所以铜离子得到2NA
电子析出铜单质.
设铜单质的质量是y.
Cu2++2e-=Cu 
   2NA  64g
   2NA y
 y=64g.
故答案为64g.
(5)铜的质量是64g,其物质的量是1mol,则C(Cu2+)=

1mol
0.5L
=2mol/L,c(NO3-)=6mol?L-1;设钾离子的物质的量浓度为z,根据溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带电量相等得,2C(Cu2+)+C(K+)=c(NO3-),所以
C(K+)=c(NO3-)-2C(Cu2+)=2mol/L.
故答案为:2 mol?L-1
(6)根据4OH--4e-=2H2O+O2↑知,生成22.4L氧气需要氢氧根离子4mol,根据2H++2e-=H2↑知,生成22.4L氢气需要氢离子2mol,水电离出的氢离子和氢氧根离子个数相同,所以溶液中氢离子的物质的量是2mol,电解过程中溶液的体积减小,所以c(H+)>
2mol
0.5L
=4mol/L.
故答案为>.