Question

【題目】按如圖所示裝置進行實驗，觀察到靈敏電流計指針偏轉，圖中a、b電極均為銅單質，下列說法正確的是（ ）

A.該裝置的能量轉換形式為：電能→化學能

B.b的電極反應為：Cu－2e-=Cu2+

C.溶液中SO穿過陰離子交換膜發生遷移

D.外電路轉移的電子最多為0.01mol

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據電子流向可知a電極為負極，b電極為正極；所以該電池是由于CuSO4溶液濃度不同形成的濃差電池，a電極上發生氧化反應，電極反應式為Cu-2e-=Cu2+，b電極上發生還原反應，電極反應式為Cu2++2e-=Cu。

A．該裝置為原電池裝置，將化學能轉換為電能，故A錯誤；

B．根據分析可知b為正極，得電子發生還原反應，電極反應式為Cu2++2e-=Cu，故B錯誤；

C．該電池是由于兩側溶液中硫酸銅的濃度差而形成，所以整個體系的最終狀態應是兩側硫酸銅的濃度相等，此時將不再產生電流，而a電極反應式為Cu-2e-=Cu2+，b電極反應式為Cu2++2e-=Cu，若是銅離子發生遷移，則兩側溶液的濃度不可能相等，所以應該是SO穿過陰離子交換膜發生遷移，故C正確；

D．當左右兩池SO42-的濃度相等即均為=0.2mol/L時，電池將停止工作，不再有電流產生，溶液中遷移的n(SO42-)=0.1L×(0.3-0.2)mol/L=0.01mol，所以外電路中轉移電子的物質的量最多為0.02mol，故D錯誤；

故答案為C。