Question

18．鋅銅原電池裝置如圖所示，中間被陽離子交換膜隔開且只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是（　�。�

• A． 銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)
• B． 外電路中電子由Cu流向Zn
• C． 電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加
• D． 電池工作一段時(shí)間后，甲池的C（SO₄^2-）增大

Answer 1

分析 由圖象可知，該原電池反應(yīng)式為：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，Zn發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，兩池溶液中硫酸根濃度不變，隨反應(yīng)進(jìn)行，甲池中的Zn²⁺通過陽離子交換膜進(jìn)入乙池，以保持溶液呈電中性，進(jìn)入乙池的Zn²⁺與放電的Cu²⁺的物質(zhì)的量相等，而Zn的摩爾質(zhì)量大于Cu，故乙池溶液總質(zhì)量增大．

解答 解：A．由圖象可知，該原電池反應(yīng)式為：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，Zn為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．由圖象可知，該原電池反應(yīng)式為：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，Zn為負(fù)極，Cu為正極，電子由負(fù)極Zn流向正極Cu，故B錯(cuò)誤；
C．甲池中的Zn²⁺通過陽離子交換膜進(jìn)入乙池，乙池中發(fā)生反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu，保持溶液呈電中性，進(jìn)入乙池的Zn²⁺與放電的Cu²⁺的物質(zhì)的量相等，而Zn的摩爾質(zhì)量大于Cu，故乙池溶液總質(zhì)量增大，故C正確；
D．陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，故兩池中c（SO₄^2-）不變，故D錯(cuò)誤，
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池工作原理，比較基礎(chǔ)，注意陽離子交換膜只允許陽離子通過，C選項(xiàng)利用電荷守恒分析．