Question

15．如圖所示，甲池的總反應(yīng)式O₂+N₂H₄═2H₂O+N₂．有關(guān)該裝置工作時(shí)，說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 甲池中，負(fù)極反應(yīng)為N₂H₄-4e^-═4H⁺+N₂
• B． 甲池溶液pH 保持不變，乙池溶液pH 減小
• C． 甲池中消耗2.24LO₂，此時(shí)乙池中理論上多產(chǎn)生12.8g 固體
• D． 反應(yīng)一段時(shí)間后，向乙池中加一定量CuO 固體，能使CuSO₄溶液恢復(fù)到原濃度

Answer 1

分析 甲池能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)而作原電池，通入肼的電極為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極，負(fù)極反應(yīng)為N₂H₄-4e^-+4OH-=N₂+4H₂O，正極反應(yīng)為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，乙池為電解池，陰極電極反應(yīng)為 Cu²⁺+2e^-=Cu、陽(yáng)極反應(yīng)為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，據(jù)此分析解答．

解答 解；A．甲池中為原電池反應(yīng)，對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式是：正極O₂+4e-+2H₂O=4OH-，負(fù)極N₂H₄-4e^-+4OH-=N₂+4H₂O，故A錯(cuò)誤；
B．甲池中因反應(yīng)生成了水會(huì)使溶液的pH值減小，乙池中因反應(yīng)生成了酸也會(huì)使溶液的pH值減小，故B錯(cuò)誤；
C．氣體摩爾體積未知，無(wú)法計(jì)算氧氣的物質(zhì)的量，導(dǎo)致無(wú)法計(jì)算析出固體質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；
D．乙池陰極電極反應(yīng)為 Cu²⁺+2e^-=Cu、陽(yáng)極反應(yīng)為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，相當(dāng)于析出CuO，根據(jù)“析出什么加入什么”知，加入CuO能恢復(fù)原狀，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)電極反應(yīng)確定電極上的生成物及溶液pH變化，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，易錯(cuò)選項(xiàng)是C，注意氣體摩爾體積的適用范圍及適用條件．