Question

过氧化银（Ag 2 O 2 ）是银锌碱性电池正极的活性物质，可通过下列反应制备：△K 2 S 2 O 8 +2AgNO 3 +4KO

过氧化银（Ag 2 O 2 ）是银锌碱性电池正极的活性物质，可通过下列反应制备：△K 2 S 2 O 8 +2AgNO 3 +4KOH═Ag 2 O 2 ↓+2KNO 3 +2K 2 SO 4 +2H 2 O．（1）已知Ag的原子序数为47，写出Ag基态原子的核外电子排布式______，Ag在周期表中的位置______．（2）制备Ag 2 O 2 的反应进行完全后，经______、洗涤、______等操作，即可得到Ag 2 O 2 固体，检验Ag 2 O 2 是否洗涤干净的方法是______．（3）一种银锌（Ag 2 O 2 、Zn）碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极有Ag生成，负极有化合物A（只含有Zn、K、O）生成．化合物A中，钾、锌两种元素的质量比为78：65．则该电池的总反应方程式为______．（4）用银锌电池电解尿素[CO（NH 2 ） 2 ]的碱性溶液可制取H 2 ，其装置如图所示（电解池中隔膜仅阻止气体通过，M、N均为惰性电极）．①N极与银锌电池的______（填“Zn”或“Ag 2 O 2 ”）极相连．②M极的电极反应式为______．

Answer 1

（1）元素的质子数可知电子数为47，核外各电子层电子数为2、8、18、18、1，即[Kr]4d 10 5S 1 或1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 10 4S 2 4P 6 4d 10 5S 1 ，电子层数等于周期数，最外层电子数等于族序数，所以位于第五周期IB族， 故答案为：[Kr]4d 10 5S 1 或1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 10 4S 2 4P 6 4d 10 5S 1 ；第五周期IB族； （2）固体和液体的分离采用过滤的方法，然后再洗涤干燥，即可得到固体物质；检验是否洗涤完全，可取最后一次滤液，检验溶液中是否含有SO 4 2- ，滴入1～2滴BaCl 2 溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全， 故答案为：过滤、干燥；取最后一次洗涤液少许，加入几滴BaCl 2 溶液，如有白色浑浊产生，说明未洗涤干净，如无现象，说明已洗涤干净； （3）电池放电时正极的Ag 2 O 2 转化为Ag，化合物A中，钾、锌两种元素的质量比为78：65，化合物A只含有Zn、K、O，原子个数之比等于化学式中原子数之比，所以负极的Zn转化为K 2 ZnO 2 ，反应还应有KOH参加，该反应的方程式为Ag 2 O 2 +2Zn+4KOH+2H 2 O=2K 2 Zn（OH） 4 +2Ag， 故答案为：Ag 2 O 2 +2Zn+4KOH=2Ag+2K 2 ZnO 2 +2H 2 O； （4）①根据装置中的产物，知道该电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极M是阳极，生成氢气的电极N是阴极，银锌电池中，负极是金属锌，阴极是和负极锌极相连的极，故N极与银锌电池的锌极相连， 故答案为：Zn； ②M是阳极，该极发生失电子的氧化反应，该极上的电极反应式为：CO（NH 2 ） 2 -6e - +80H - =N 2 ↑+CO 3 2- +6H 2 O， 故答案为：CO（NH 2 ） 2 -6e - +80H - =N 2 ↑+CO 3 2- +6H 2 O．