题目

11. 试写出下列各电池的电极反应和电池反应：(1) Cu|CuSO4(a1)‖AgNO3(a2)|Ag(2) Pb|PbSO4(s)|K 2SO4(a1)‖HCl(a2)|AgCl(s)|Ag(3) (Pt)H2(p)|NaOH(a)|HgO(s)Hg(l)|(4) (Pt)H2(p1)|H2SO4(m)|H2( p2)(Pt)

题目解答

答案

解：（1）电极反应负极 Cu→Cu2+(a1)+2e−正极 2Ag+( a2)+2e−→2 Ag电池反应 Cu+2Ag+(a2)→Cu2+( a1)+2 Ag（2）电极反应负极 Pb+SO42−(a1)→PbSO4(s)+2e−正极 2 AgCl( s)+2e−→2 Ag+2Cl−(a2)电池反应Pb+SO42−( a1)+2 AgCl( s)→PbSO4(s)+2 Ag+2Cl−(a2)（3）电极反应负极 H2( p)+2OH−(a)→2H2O+2e−正极 HgO( s)+H2O+2e−→Hg(l )+2OH−(a)电池反应 HgO( s)+ H2( p)→Hg(l)+H2O（4）电极反应负极 H2( p1)→2H+(m)+2e−正极 2H+(m)+2e−→H2( p2)电池反应 H2( p1)→H2( p2)8. 将下列化学反应设计成原电池：（1） 2 Ag+(a1)+H2( p)→2 Ag+2 H+( a2)（2） AgCl (s)+I−(a1)→AgI (s)+Cl−(a2)（3） Pb(s)+Hg2 Cl2( s)→PbCl2(s)+2 Hg(l)（4） PbO( s)+H2( p)→Pb( s)+ H2O解：（1）电极反应负极 H2( p)→2 H+(a2)+2e−正极 2 Ag+(a1)+2e−→2 Ag电池反应 2 Ag+(a1)+H2( p)→2 Ag+2 H+( a2)电池组成 (Pt)H2( p)|H+(a2)‖Ag+(a1)|Ag（2）电极反应负极 Ag+I −( a1)→ AgI+e−正极 AgCl+e−→ Ag+Cl−(a2)电池反应 AgCl+ I−( a1)→AgI+Cl−(a2)电池组成 Ag|AgI (s)|I−(a1)‖Cl−(a2)|AgCl(s)|Ag（3）电极反应负极 Pb(s)+2Cl−( a)→ PbCl2( s)+2e−正极 Hg2Cl2( s)+2e−→2Hg(l )+2Cl−(a)电池反应 Pb(s)+Hg2 Cl2( s)→PbCl2(s)+2 Hg(l)电池组成 Pb|PbCl2(s)|Cl−(a)|Hg2Cl2(s)|2 Hg(l)（4）电极反应负极 H2( p)+2OH−(a)→2H2O+2e−正极 PbO( s)+H2O+2e−→Pb( s)+2OH−(a)电池反应 PbO( s)+H2( p)→Pb( s)+ H2O电池组成 (Pt)H2( p)|NaOH (a)|PbO(s)|Pb

解析

步骤 1：确定电极反应
对于每个电池，首先需要确定正极和负极的电极反应。负极发生氧化反应，正极发生还原反应。根据电极材料和电解质溶液，可以写出相应的电极反应。

步骤 2：写出电池反应
将负极的氧化反应和正极的还原反应相加，得到电池的总反应。注意反应物和生成物的物质的量和电荷守恒。

步骤 3：验证电极反应和电池反应
检查电极反应和电池反应是否符合电化学原理，包括电荷守恒和物质的量守恒。