Question

研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：，“水”电池在放电时：

(1)该电池的负极的电极反应式为__________________________

(2)不断向“水”电池的_________极移动

(3)每有电子转移，生成_________

(4)将该“水”电池与如图所示的装置相连

、Y为石墨，a为2L一定物质的量浓度的KCl溶液，电解一段时间发现Y极附近产生了黄绿色气体，写出电解总反应的化学方程式_____________．

、Y分别为铁、铜，a为和的混合溶液，电池与X、Y的连接方式与相同，Y极的电极反应式为 ____________．

(5)室温时，取上述中电解一段时间后的溶液，除去其中的且不引入新的杂质得到溶液甲，将甲溶液逐滴加入到20ml等物质的量浓度的醋酸中，得到如图不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计

醋酸的电离平衡常数：C点________B点填“”，“”或“”

点溶液中的溶质是：_____________填化学式

图中，从A点到D点的下列有关说法正确的是______________填字母

点时测得溶液中水电离的浓度为，则原醋酸溶液的浓度为

点时，

点时，已知的大于的，则溶液中离子浓度的大小关系为：

点的溶液冷却至室温等于7

Answer

正 和

【解析】

(1)电池中，失电子的一极是负极，由总反应式看，Ag化合价升高，则其失电子，生成的Ag+与Cl-结合生成AgCl。

(2)在原电池中，阳离子向电池的正极移动，由此可推出移动的方向。

(3)由反应方程式可知，每生成，有2molAg参与反应，反应中Ag的化合价由0价转化为价，则有电子转移。由此可推出有电子转移，生成。

(4)电解氯化钾溶液的总反应方程式类似于电解氯化钠溶液。

电解氯化钾溶液时，Y极附近产生了黄绿色气体，则Y极是电解池的阳极，Y极连接着铜，则为Cu失电子生成Cu2+。

(5)由图可知，C点的温度高于D点，温度越高，醋酸的电离平衡常数越大，由此可得出C点与B点的电离常数关系。

电解氯化钾溶液一段时间后，除去氯离子，得到的甲溶液是氢氧化钾的溶液，C点时氢氧化钾与醋酸恰好完全反应，D点时氢氧化钾过量，由此得出D点溶液中的溶质组成。

点时测得溶液中水电离的浓度为，则溶液中氢氧根离子浓度为，由醋酸电离出来的氢离子浓度为，醋酸是弱酸，由此得出原醋酸溶液的浓度与的关系；

点醋酸和氢氧化钾完全反应，溶液中的溶质为醋酸钾，由质子守恒可知，；

点时，溶液中溶质是相同物质的量的醋酸和醋酸钾，由于醋酸的电离大于醋酸钾的水解，溶液显酸性，则；

点醋酸和氢氧化钾恰好完全反应生成醋酸钾，醋酸钾水解显碱性。

(1)电池中，失电子的一极是负极，该电池的负极反应物质是银，电极反应式为。故答案为：；

(2)阳离子向电池的正极移动，则不断向“水”电池的正极移动。故答案为：正；

(3)电池工作时，由反应方程式可知，每生成有2molAg参与反应，反应中Ag的化合价由0价转化为价，则每有电子转移，有1molAg参与反应，生成。故答案为：；

(4)电解氯化钾溶液的总反应方程式为。

故答案为：；

电解氯化钾溶液时，Y极附近产生了黄绿色气体，则Y极是电解池的阳极，Y极连接着铜，电极反应式为。故答案为：；

(5)由图可知，C点的温度高于D点，温度越高，醋酸的电离平衡常数越大，则醋酸的电离平衡常数：。故答案为：；

电解氯化钾溶液一段时间后，除去氯离子，得到的甲溶液是氢氧化钾的溶液，C点时氢氧化钾与醋酸恰好完全反应，D点时氢氧化钾过量，则D点溶液中的溶质是KOH和。故答案为：KOH和；

点时测得溶液中水电离的浓度为，则溶液中氢氧根离子浓度为，由醋酸电离出来的氢离子浓度为，醋酸是弱酸，溶液中不完全电离，则原醋酸溶液的浓度大于，a错误；

点醋酸和氢氧化钾完全反应，溶液中的溶质为醋酸钾，由质子守恒可知，，b正确；

点时，溶液中溶质是相同物质的量的醋酸和醋酸钾，由于醋酸的电离大于醋酸钾的水解，溶液显酸性，则，c正确；

点醋酸和氢氧化钾恰好完全反应生成醋酸钾，醋酸钾水解显碱性，则溶液的，d错误。故答案为：bc。