Question

15．查閱資料知，2Ag（銀白色）+2HI═2AgI（黃色）+H₂↑．選用藥品和儀器將該反應(yīng)設(shè)計成原電池．回答下列問題．
供選用藥品和儀器：銀片、鋅片、石墨、銅片、HI溶液、稀H₂SO₄溶液、AgNO₃溶液和KI溶液、銅質(zhì)導(dǎo)線、燒杯、U形管、電流表．
（1）2Ag（銀白色）+2HI═2AgI（黃色）+H₂↑的化學(xué)反應(yīng)類型是氧化還原反應(yīng)，負極材料為Ag．
（2）負極上的現(xiàn)象是Ag電極逐漸溶解、負極附近有黃色沉淀生成，負極的電極反應(yīng)式為Ag-e^-+I^-=AgI↓．
（3）若消耗5.4g銀．電路中轉(zhuǎn)移電子0.05mol，收集到的氫氣體積為560mL（標準狀況）．

Answer 1

分析 （1）原電池中，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極，根據(jù)電池反應(yīng)式知，Ag失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以Ag是負極、不如Ag活潑的石墨作正極；
（2）負極上Ag溶解，生成的銀離子和碘離子反應(yīng)生成AgI黃色沉淀；
（3）根據(jù)Ag和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計算生成氫氣體積．

解答 解：（1）該反應(yīng)方程式中，Ag元素化合價由0價變?yōu)?1價、H元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以有電子轉(zhuǎn)移，為氧化還原反應(yīng)；原電池中，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極，根據(jù)電池反應(yīng)式知，Ag失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以Ag是負極、不如Ag活潑的石墨作正極，
故答案為：氧化還原反應(yīng)；Ag；
（2）負極上Ag溶解，生成的銀離子和碘離子反應(yīng)生成AgI黃色沉淀，所以看到的現(xiàn)象是：Ag電極逐漸溶解、負極附近有黃色沉淀生成，電極反應(yīng)式為Ag-e^-+I^-=AgI↓，
故答案為：Ag電極逐漸溶解、負極附近有黃色沉淀生成；Ag-e^-+I^-=AgI↓；
（3）根據(jù)Ag和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=$\frac{5.4g}{108g/mol}×1$=0.05mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計算生成氫氣體積=$\frac{0.05mol}{2}×22.4L/mol$=560mL，
故答案為：0.05；560．

點評 本題考查原電池設(shè)計，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計算能力，明確原電池元素化合價變化與正負極的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大．