分析 (1)圖甲屬于燃料電池,通燃料的電極是負極,通氧氣的電極是正極,電解池中連接原電池負極的電極為陰極,連接原電池正極的電極為陽極;
(2)堿性燃料電池中氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子,電解池的陰極是銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),氫氧根在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng);
(3)乙池中分別是氫氧根離子放電、銀離子放電,是放氧生酸型,據(jù)此書寫乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(4)根據(jù)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等結(jié)合電極反應(yīng)式進行計算;
(5)要恢復(fù)電解前的狀態(tài),根據(jù)析出什么加什么的原則解答.
解答 解:(1)圖甲是燃料電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,屬于原電池,通入甲烷的電極為負極,通入氧氣的電極為正極,B連接原電池正極,為電解池陽極,鐵與電源負極相連作陰極,故答案為:原電池;陽極;
(2)堿性燃料電池中氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子,電極反應(yīng)式為:O2+4e-+2H2O=4OH-,鐵與電源負極相連作陰極,溶液中銀離子在陰極A得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Ag++e-=Ag,氫氧根在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,
故答案為:O2+4e-+2H2O=4OH-;Ag++e-=Ag;4OH--4e-=O2↑+2H2O;
(3)乙池中氫氧根離子在陽極放電、銀離子在陰極上放電,則乙池電池反應(yīng)式為4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3,
故答案為:4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3;
(4)甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+10OH-═7H2O+CO32-,消耗1.6g甲烷的物質(zhì)的量為0.1mol,轉(zhuǎn)移電子0.8mol,根據(jù)Ag++e-=Ag,乙池陰極增重銀的質(zhì)量為:0.8mol×108g/mol=86.4g,
故答案為:86.4;
(5)乙池電池反應(yīng)式為4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3,向溶液中加入氧化銀,氧化銀與硝酸反應(yīng)又生成硝酸銀和水,可使溶液恢復(fù)到電解前的狀況,故答案為:Ag2O.
點評 本題考查了原電池和電解池原理,為高頻考點,涉及電極反應(yīng)式的書寫,會結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書寫電極反應(yīng)式,再結(jié)合轉(zhuǎn)移電子相等進行計算,題目難度不大.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 己烷 苯 | B. | 己烯 苯 | C. | 己烯 甲苯 | D. | 己烷 己烯 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 用醋酸溶解大理石:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ | |
B. | 向氯化鋁溶液中滴加過量氨水:Al3++4NH3•H2O=AlO2-+4NH4++2H2O | |
C. | 向碳酸氫鈣溶液中加入少量燒堿溶液:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+H2O | |
D. | 亞硫酸鈉溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液:5SO32-+6H++2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 鋅是該電池的負極 | |
B. | 鋅電極上發(fā)生氧化反應(yīng) | |
C. | 銅電極的電極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑ | |
D. | 若將電解質(zhì)溶液換成AgNO3溶液,兩電極的反應(yīng)式均發(fā)生改變 |
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