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高中化学有效问题知识梳理(140)——浓差电池的原理及应用
作者:admin 发表时间:2024-02-07 [浏览量:2]
摘要:一种浓差电池如下图所示,阴、阳离子交换膜交替放置等距修形,中间的间隔交替充以河水和海水,选择性透过,在两电极板形成电势差,进而在外部产生电流。下列关于该电池的说法错误的是 b电极电子流出,b为电池的负极,a电极为电池的正极,电极反应为2H++2e-

  一种浓差电池如下图所示,阴、阳离子交换膜交替放置等距修形,中间的间隔交替充以河水和海水,选择性透过,在两电极板形成电势差,进而在外部产生电流。下列关于该电池的说法错误的是

  b电极电子流出,b为电池的负极,a电极为电池的正极,电极反应为2H++2e-=H2↑,正确B

  项,钠离子向a电极方向移动,氯离子向b电极方向移动,所以A为阴离子交换膜,C为阳离子交换膜,正确C

  某小组设计如图装置探究浓差电池工作原理。左、右两池中均为2 mol/L CuSO4溶液,X、Y均为Cu电极。实验开始时先闭合K2,断开K1.一段时间后,断开K2,闭合K1,形成浓差电池,电流表指针偏转(Cu2+浓度越大,其氧化性越强)。下列有关说法正确的是

  .断开K2,闭合K1时,当转移0.2 mol电子时右池溶液质量减少9.6 g3

  项,断开K1,闭合K2,右池发生氧化反应,Cu-2e-=Cu2+,溶液浓度增大,故B错误C

  项,断开K2,闭合K1,为原电池,右侧Cu2+浓度大,发生还原反应,为电源正极,SO42-向负极移动,即向左迁移,故C正确

  D项,断开K2,闭合K1,当转移0.2mol电子时,有0.1molSO42-向负极移动,即向左迁移,同时有0.1molCu2+生成Cu,则右池溶液质量减少16g,故D错误4

  .利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响,可设计浓差电池。下图为一套浓差电池和电解质溶液再生的配套装置示意图,闭合开关K之前,两个Cu电极的质量相等。下列有关这套装置的说法中错误的是

  【解析】由原电池的工作示意图可知:SO42-由浓CuSO4溶液一极向稀CuSO4溶液一极定向移动,则左边的Cu电极为原电池的正极,正极的电极反应为:Cu2++2e-=Cu;右边的Cu电极为原电池的负极,Cu-2e-=Cu2+,据此解答:A

  项,循环物质E为溶液蒸发得到的水,蒸发负极得到的CuSO4溶液,实现电解质溶液的再生,故A正确

  C项,由分析可知甲池中的电极为正极,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,故C正确

  D项,若外电路中通过1mol电子,正极质量增加32g,负极质量减少32g,故两电极的质量差为64g,故D正确。5

  .已知:相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。热再生氨电池工作原理如图所示,通入NH3发生反应Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+,电池开始工作,左边电极质量减少,右边电极质量增加,放电后利用废热进行充电。下列说法正确的是

  项,放电后利用废热进行充电,存在热能、电能浓差腐蚀电池、化学能之间的能量转变,故A错误B

  项剖面图,放电后利用废热进行充电,加热使Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+平衡逆向移动,故正反应为放热反应,故B错误C

  项,电池工作是由于Cu2+浓度不同引发的滚子长度,Cu2+不可能通过中间离子交换膜,中间离子交换膜应为阴离子交换膜,故C错误D

  项,放电时变频调速,右电极发生Cu2++2e-=Cu,当外电路有0.2mol电子通过时,铜析出0.1mol,减少6.4g,溶液中有0.2molNO3-通过中间阴离子交换膜移向左边,减少12.4g,右池溶液质量共减少18.8g,故D正确

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