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10.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s) 设计的原电池如图所示.请回答下列问题:
(1)电极X的材料是Cu;电解质溶液Y是AgNO3
(2)银电极为电池的正极,发生的电极反应为Ag++e-=Ag;X电极上发生的电极反应为Cu-2e-=Cu2+
(3)当Ag+的消耗速率为0.05mol/(L•min)时,Cu2+的生成速率是0.025mol/(L•min).
(4)铜与盐酸的反应可用于设计原电池吗?简述原因.不能,因为该反应为非自发的氧化还原反应.

分析 根据反应“2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)”分析,在反应中,Cu被氧化,失电子,应为原电池的负极,电极反应为Cu-2e-=Cu2+,则正极为活泼性较Cu弱的Ag,Ag+在正极上得电子被还原,电极反应为Ag++e-=Ag,电解质溶液为AgNO3 ,结合电极方程式解答该题.

解答 解:(1)由反应“2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)”可知,在反应中,Cu被氧化,失电子,应为原电池的负极,Ag+在正极上得电子被还原,电解质溶液为AgNO3
故答案为:Cu;AgNO3
(2)正极为活泼性较Cu弱的Ag,Ag+在正极上得电子被还原,电极反应为Ag++e-=Ag,X为负极,发生氧化反应,反应式为:Cu-2e-=Cu2+
故答案为:正; Ag++e-=Ag; Cu-2e-=Cu2+
(3)因为反应速率之比等于系数之比,所以当Ag+的消耗速率为0.05mol/(L•min)时,Cu2+的生成速率是$\frac{1}{2}$×0.05mol/(L•min)=0.025mol/(L•min),
故答案为:0.025mol/(L•min);
(4)因为铜与盐酸不能发生自发的氧化还原反应,所以不能设计原电池,故答案为:不能,因为该反应为非自发的氧化还原反应.

点评 本题考查原电池的设计及工作原理,注意电极反应式的书写方法,牢固掌握原电池中电极的判断,电极反应式的书写的方法性问题.

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20.下列有关气体的叙述中,正确的是(  )
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(2)实验中除了需要天平、药匙、烧杯、玻璃棒外,还需要的仪器有胶头滴管,100mL容量瓶;
(3)用碳酸钠晶体(Na2CO3•10H2O)配制该溶液需要14.3g,若称取等质量的Na2CO3,则所配制溶液的浓度偏高(填写偏高、偏低、无影响);
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