Question

15．如图1为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图．
（1）腐蚀过程中，负极是c（填图中字母“a”或“b”或“c”；
（2）环境中的Cl^-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔铜锈Cu₂（OH）₃Cl，其离子方程式为2Cu²⁺+3OH^-+Cl^-=Cu₂（OH）₃Cl↓；
（3）若生成4.29gCu₂（OH）₃Cl，则理论上耗氧体积为0.448L（标准状况）．

Answer 1

分析 （1）根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子、Cu失电子生成铜离子，发生吸氧腐蚀，则Cu作负极；
（2）Cl^-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂（OH）₃Cl，负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子，所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离子反应生成Cu₂（OH）₃Cl沉淀；
（3）n[Cu₂（OH）₃Cl]=$\frac{4.29g}{214.5g/mol}$=0.05mol，根据转移电子计算氧气物质的量，再根据V=nV_m计算体积．

解答 解：（1）根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子、Cu失电子生成铜离子，发生吸氧腐蚀，则Cu作负极，即c是负极，
故答案为：c；
（2）Cl^-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂（OH）₃Cl，负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子，所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离子反应生成Cu₂（OH）₃Cl沉淀，离子方程式为2Cu²⁺+3OH^-+Cl^-=Cu₂（OH）₃Cl↓，
故答案为：2Cu²⁺+3OH^-+Cl^-=Cu₂（OH）₃Cl↓；
（3）n[Cu₂（OH）₃Cl]=$\frac{4.29g}{214.5g/mol}$=0.02mol，根据转移电子得n（O₂）=$\frac{0.02mol×2×2}{4}$=0.02mol，V（O₂）=0.02mol×22.4L/mol=0.448L，
故答案为：0.448．

点评 本题考查的原电池原理的应用、物质的量的有关计算，题目难度中等，侧重于考查学生对基本原理的应用能力和计算能力．