Question

【題目】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．請解釋這兩種現(xiàn)象的原因 ．

Answer 1

【答案】
（1）銅電極上有氣泡產(chǎn)生； B
（2）4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O
（3）銅離子水解使溶液顯酸性,氫離子與Cr反應(yīng)生成氫氣,氣泡使銅疏松；形成了鉻銅原電池,加快了反應(yīng)速率,所以產(chǎn)生氣體氣體速率加快．
【解析】解：（1）鉻能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，盛稀硫酸燒杯中在銅電極上有氣泡產(chǎn)生；

A、鹽橋中不是都可以用飽和KCl瓊脂溶液，若電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液時(shí)，會(huì)生成沉淀，故A錯(cuò)誤；

B、1molCr反應(yīng)，轉(zhuǎn)移2mol電子，為保持電荷守恒，鹽橋中將有2molCl﹣進(jìn)入左池，2molK+進(jìn)入右池，故B正確；

C、氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；

D、鹽橋中是離子移動(dòng)，無電子通過，故D錯(cuò)誤；

所以答案是：銅電極上有氣泡產(chǎn)生；B；（2）正極上是硝酸根離子得電子生成NO，有氫離子參與反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O，所以答案是：4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O；（3）①硫酸銅溶液中因?yàn)殂~離子水解使溶液顯酸性，氫離子與Cr反應(yīng)生成氫氣，氣泡使銅疏松；Cr能夠與硫酸銅溶液反應(yīng)置換出Cu，形成了鉻銅原電池，加快了反應(yīng)速率，所以產(chǎn)生氣體越來越快，

所以答案是：銅離子水解使溶液顯酸性，氫離子與Cr反應(yīng)生成氫氣，氣泡使銅疏松；形成了鉻銅原電池，加快了反應(yīng)速率，所以產(chǎn)生氣體氣體速率加快．