题目
饱和甘汞电极内装溶液是 ( )A. 饱和HClB. 饱和KClC. 饱和Hg2Cl2D. 水
饱和甘汞电极内装溶液是 ( )
A. 饱和HCl
B. 饱和KCl
C. 饱和Hg2Cl2
D. 水
题目解答
答案
B. 饱和KCl
解析
考查要点:本题主要考查对饱和甘汞电极结构的理解,特别是其中填充溶液的作用及组成。
解题核心思路:
饱和甘汞电极是常见的参比电极,其工作原理依赖于Cl⁻离子的稳定浓度。电极内部填充的溶液需提供足够的Cl⁻,同时保持电位恒定。KCl溶液因能持续释放Cl⁻且不影响电极反应的中性环境,成为正确选择。
破题关键点:
- 明确甘汞电极的组成(汞、Hg₂Cl₂固体、KCl溶液)。
- 理解KCl溶液的作用(提供Cl⁻,维持电位稳定)。
- 排除干扰选项(如HCl会引入H⁺,Hg₂Cl₂为固体,水无法提供Cl⁻)。
饱和甘汞电极的结构包含以下部分:
- 汞(Hg):作为基体,与Hg₂Cl₂固体接触。
- Hg₂Cl₂固体:覆盖在汞表面,参与电极反应。
- 饱和KCl溶液:填充在电极内部,提供Cl⁻离子。
电极反应式为:
$\text{Hg}_2\text{Cl}_2(s) + 2e^- \rightarrow 2\text{Hg(l)} + 2\text{Cl}^-$
其中,Cl⁻来源于KCl溶液。若Cl⁻浓度不足,电极电位会不稳定,因此需用饱和KCl溶液保证Cl⁻浓度恒定。
选项分析:
- A. 饱和HCl:H⁺会干扰电极反应,且HCl易挥发,无法稳定提供Cl⁻。
- B. 饱和KCl:正确,KCl为中性盐,可稳定释放Cl⁻。
- C. 饱和Hg₂Cl₂:Hg₂Cl₂为固体,已作为电极材料,非溶液。
- D. 水:无法提供Cl⁻,无法维持电极反应。