Question

3．研究人員最近發(fā)現(xiàn)了“水”電池．這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO₂+2Ag+2NaCl═Na₂Mn₅O₁₀+2AgCl，下列“水”電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是（　　）

• A． Na₂Mn₅O₁₀是氧化產(chǎn)物
• B． 正極反應(yīng)式：Ag-e^-═Ag⁺
• C． Cl^-不斷向“水”電池的正極移動
• D． 毎轉(zhuǎn)移2mol電子，負(fù)極質(zhì)量增加71克

Answer 1

分析 根據(jù)電池總反應(yīng)可判斷出反應(yīng)中Ag的化合價升高，被氧化，Ag應(yīng)為原電池的負(fù)極，AgCl是氧化產(chǎn)物；方程式中MnO₂生成Na₂Mn₅O₁₀，Mn化合價降低，所以MnO₂為氧化劑，生成Na₂Mn₅O₁₀為還原產(chǎn)物；在原電池中陰離子向負(fù)極移動，陽離子向正極移動，以形成閉合電路．

解答 解：A、反應(yīng)中Mn化合價降低，被還原，所以MnO₂為氧化劑，生成Na₂Mn₅O₁₀為還原產(chǎn)物，故A錯誤；
B、根據(jù)電池總反應(yīng)：5MnO₂+2Ag+2NaCl=Na₂Mn₅O₁₀+2AgCl，可判斷出Mn化合價降低，MnO₂應(yīng)為原電池的正極，發(fā)生反應(yīng)的電極方程式為：5MnO₂+2e^-=Mn₅O₁₀^2-，故B錯誤；
C、在原電池中陰離子向負(fù)極移動，陽離子向正極移動，所以Cl^-不斷向“水”電池的負(fù)極移動，故C錯誤；
D、Ag應(yīng)為原電池的負(fù)極，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的電極方程式為：Ag+Cl^--e^-=AgCl，所以毎轉(zhuǎn)移2mol電子，負(fù)極質(zhì)量增加2×35.5=71克，故D正確；
故選：D．

點評 本題考查原電池的電極反應(yīng)和離子的定向移動以及電化學(xué)的簡單計算，做題時要注意總電池反應(yīng)式的判斷利用，運(yùn)用兩極上的反應(yīng)特點做題，分析Mn元素的化合價變化是該題的難點．