Question

（10分）金屬鉻和氫氣在工業(yè)上都有重要的用途。已知：鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸亞鉻（CrSO4）。

（1）銅鉻構(gòu)成原電池如右圖1，其中盛稀硫酸燒杯中的現(xiàn)象為： 。鹽橋中裝的是飽和KCl瓊脂溶液，下列關(guān)于此電池的說法正確的是：

A．鹽橋的作用是使整個(gè)裝置構(gòu)成通路、保持溶液呈電中性，凡是有鹽橋的原電池，鹽橋中均可以用飽和KCl瓊脂溶液

B．理論上1molCr溶解，鹽橋中將有2molCl-進(jìn)入左池，2molK+進(jìn)入右池

C．此過程中H+得電子，發(fā)生氧化反應(yīng)

D．電子從鉻極通過導(dǎo)線到銅極，又通過鹽橋到轉(zhuǎn)移到左燒杯中

（2）如構(gòu)成圖2電池發(fā)現(xiàn)，銅電極上不再有圖1的現(xiàn)象，鉻電極上產(chǎn)生大量氣泡，遇空氣呈紅棕色。寫出正極電極反應(yīng)式： 。

（3）某同學(xué)把已去掉氧化膜的鉻片直接投入氯化銅溶液時(shí)，觀察到了預(yù)料之外的現(xiàn)象：①鉻片表面上的銅沒有緊密吸附在鉻片的表面而是呈蓬松的海綿狀；②反應(yīng)一段時(shí)間后有大量氣泡逸出，且在一段時(shí)間內(nèi)氣泡越來越快，經(jīng)點(diǎn)燃能發(fā)出爆鳴聲，證明是氫氣。請(qǐng)解釋這兩種現(xiàn)象的原因___________。

Answer 1

（1）銅電極上有氣泡產(chǎn)生；（2分） B（2分） （2）4H++NO3-+3e-＝NO↑+2H2O（2分）

（3）Cu2+的水解使溶液呈酸性，鉻與酸性溶液反應(yīng)生成氫氣，氣泡使生成的銅疏松；（2分）生成的銅和鉻形成原電池，使產(chǎn)生氫氣的速率加快。（2分）

【解析】

試題分析：（1）銅鉻構(gòu)成原電池如右圖1，由于鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸亞鉻（CrSO4），這說明鉻電極是負(fù)極，銅電極是正極，氫離子放電，所以盛稀硫酸燒杯中的現(xiàn)象為銅電極上有氣泡產(chǎn)生；A．鹽橋的作用是使整個(gè)裝置構(gòu)成通路、保持溶液呈電中性，當(dāng)鹽橋中不一定均可以用飽和KCl瓊脂溶液，A錯(cuò)誤；B．理論上1molCr溶解，則轉(zhuǎn)移2mol電子生成1molCr2+，同時(shí)消耗2mol氫離子，所以根據(jù)溶液的電中性可知鹽橋中將有2molCl-進(jìn)入左池，2molK+進(jìn)入右池，B正確；C．此過程中H+得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．電子不能在溶液中傳遞，D錯(cuò)誤，答案選B。

（2）如構(gòu)成圖2電池發(fā)現(xiàn)，銅電極上不再有圖1的現(xiàn)象，鉻電極上產(chǎn)生大量氣泡，遇空氣呈紅棕色，說明溶液中的硝酸根得到電子，產(chǎn)生NO，NO被氧化生成NO2，因此銅是負(fù)極，鉻是正極，則正極電極反應(yīng)式4H++NO3-+3e-＝NO↑+2H2O。

（3）由于Cu2+的水解使溶液呈酸性，鉻與酸性溶液反應(yīng)生成氫氣，氣泡使生成的銅疏松。生成的銅和鉻形成原電池，因此使產(chǎn)生氫氣的速率加快。

考點(diǎn)：考查電化學(xué)原理的應(yīng)用