Question

【题目】如图所示为酸性介质中，金属铜与氢叠氮酸(HN3) 构成的原电池，总反应方程式为: 2Cu+2Cl-+HN3+3H+=2CuCl(s)+N2↑+NH4+。下列叙述错误的是（ ）

A. 离子交换膜为阳离子交换膜

B. 若将盐酸换成NaCl,电池的运行效率将会下降

C. 负极的电极反应式为：Cu-e-=Cu+

D. 当外电路中流过0.1mol电子时，交换膜左侧离子减少0.2mol

Answer 1

【答案】C

【解析】分析：电池总反应为2Cu+2Cl-+HN3+3H+=2CuCl（s）+N2↑+NH4+，Cu元素的化合价由0价升至+1价，Cu发生氧化反应，原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，负极电极反应式为Cu-e-+Cl-=CuCl（s），总反应减去负极电极反应式得，正极电极反应式为HN3+2e-+3H+=NH4++N2↑；结合装置图Cu为负极，石墨为正极；原电池工作时，阳离子向正极移动。

详解：根据总反应方程式，Cu元素的化合价由0价升至+1价，Cu发生氧化反应，Cu为负极，石墨为正极。A项，负极电极反应式为Cu-e-+Cl-=CuCl（s），正极电极反应式为HN3+2e-+3H+=NH4++N2↑，根据电极反应式和平衡电荷，离子交换膜将负极室的H+迁移到正极室，离子交换膜为阳离子交换膜，A项正确；B项，若将盐酸换成NaCl，NaCl溶液呈中性，则正极HN3还原成NH3，电池的运行效率会下降，B项正确；C项，负极电极反应式为Cu-e-+Cl-=CuCl（s），C项错误；D项，当电路中流过0.1mol电子时，左侧电极反应式为Cu-e-+Cl-=CuCl（s），该电极反应消耗0.1molCl-，为了平衡电荷，有0.1molH+迁移到右侧，交换膜左侧离子减少0.2mol，D项正确；答案选C。