高二化學 電池

1. (D)
Zn → Zn2+ + 2e- 電子會沿著導線流到銅板然後發生2H+ +2e- → H2

2.(B)
陽極進行氧化反應，氧化數上升，PbO2的鉛為最高氧化態，只能進行還原反應

3.(A)
Pb + PbO2 + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O
可知放電2F時，陽極(負極)會增重96g，陰極(正極)會增重64g，增重比2：1

4.(D)(E) 這是當初設計製造結果，有點background knowledge就可以知道

5. Ag(NO3) + Zn → 2Ag + Zn(NO3)2
生成Ag莫耳數=5.4/108=0.05，可以推得Zn粉消耗0.025mole
Zn粉質量變化=0.025*65.4=1.635g

6.(B)(C)(D) 這是當初設計製造結果，有點background knowledge就可以知道

2014-12-14 19:08:24 補充：
抱歉修改一下，第三題後面的增重比為3：2

2014-12-14 19:12:50 補充：
https://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1009021811517

2014-12-14 19:32:14 補充：
To 土扁：

https://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1509040707384

陽極增加SO4的重量，陰極增加SO2的重量，怎會相等呢

2014-12-14 19:43:59 補充：
我懂你的意思了，但題目很明顯是拿電極去秤重量，只論前後質量變化。


放電2F時

1. 陽極重量變化過程：-207+303 = 96

2. 陰極重量變化過程：-239+303 = 64


確實都增加303g，但最後電極增加重量卻不相同

1.
答案： (D) 鋅片溶解，而銅不溶，但在銅片上有H2 發生

鋅的電化序位置較銅高，因此電子由鋅片經外電路流向銅。
鋅釋出電子，氧化成鋅離子。鋅片溶解。
Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e⁻
氫離子在銅表面接收電子形成氫分子。銅片不溶，但在銅片上生成氫氣。
2H⁺(aq)+ 2e⁻ → H2(g)


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2.
答案： (B) 鉛蓄電池

鉛蓄電池的陽極是鉛，陰極才是二氧化鉛。


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3.
答案： (C) 48 克

鉛蓄電池的陽極和陰極的反應如下：
陽極：Pb(s)( + SO4²⁻(aq) → PbSO4(s) + 2e⁻
陰極：PbO2(s) +4H⁺(aq) + SO4²⁻(aq) + 2e⁻→ PbSO4(s) + 2H2O(l)

每莫耳電子流過時，兩極產生的 PbSO4 莫耳數相等。
因此，正極重量改變 = 負極重量改變 = 增加 48 克


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4.
答案： (d) 及 (e)

(a)、(b) 和 (c) 皆是一次電池（原電池、一級電池），不可充電。
(d) 及 (e) 是二次電池（二級電池），可充電。


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5.
Zn(s) + 2Ag(s) → Zn2+(aq) +2Ag

Ag 的莫耳數 = 5.40/108 = 0.05mol
Zn 的莫耳數 = 0.05 × (1/2) =0.025 mol
Zn 粉的質量變化 = 0.025 × 65.4 = 1.635 g


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6.
答案：(B)、(C) 和 (D)

(B)、(C) 和 (D) 的電解質均為氫氧化鉀溶液（或氫氧化鈉溶液）。
(A) 和 (E) 的電解質分別是氯化銨溶液和硫酸溶液。

2014-12-14 19:18:20 補充：
To Arsenicking :

3. 陽極增重 : 陰極增重 = 1 : 1
Pb + PbO2 + 2H2SO4 → PbSO4 + PbSO4 + 2H2O
陽極每莫耳 Pb 澱積一莫耳 PbSO4，陰極每莫耳 PbO2 澱積一莫耳 PbSO4。
因此，陽極增重與陰極增重相等。

2014-12-16 02:08:42 補充：
To Arsenicking :

是你計算的對。