Question

某研究性學(xué)習(xí)小組根據(jù)反應(yīng)2KMnO₄＋10FeSO₄＋8H₂SO₄===2MnSO₄＋5Fe₂(SO₄)₃＋K₂SO₄＋8H₂O設(shè)計(jì)如下原電池，其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為

1 mol·L^－1，溶液的體積均為200 mL，鹽橋中裝有飽和K₂SO₄溶液。

回答下列問題：

(1)此原電池的正極是石墨__________(填“a”或“b”)，發(fā)生________反應(yīng)。

(2)電池工作時(shí)，鹽橋中的SO移向________(填“甲”或“乙”)燒杯。

(3)兩燒杯中的電極反應(yīng)式分別為

甲________________________________________________________________________；

乙________________________________________________________________________。

(4)若不考慮溶液的體積變化，MnSO₄濃度變?yōu)?.5 mol·L^－1，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為________mol。

Answer 1

答案　(1)a　還原

(2)乙

(3)MnO＋5e^－＋8H^＋===Mn^2＋＋4H₂O

5Fe^2＋－5e^－===5Fe^3＋

(4)0.5

解析　(1)根據(jù)題目提供的總反應(yīng)方程式可知，KMnO₄作氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，故石墨a是正極。(2)電池工作時(shí)，SO向負(fù)極移動(dòng)，即向乙燒杯移動(dòng)。(3)甲燒杯中的電極反應(yīng)式為MnO＋5e^－＋8H^＋===Mn^2＋＋4H₂O；乙燒杯中的電極反應(yīng)式為5Fe^2＋－5e^－===5Fe^3＋。(4)溶液中的MnSO₄濃度由1 mol·L^－1變?yōu)?.5 mol·L^－1，由于溶液的體積未變，則反應(yīng)過程中生成的MnSO₄的物質(zhì)的量為0.5 mol·L^－1×0.2 L＝0.1 mol，轉(zhuǎn)移的電子為0.1 mol×5＝0.5 mol。