Question

（11分）下圖是一個化學過程的示意圖。

（1）請回答圖中甲池是______裝置，其中OH－移向________極（填“CH3OH”或“O2”）

（2）寫出通入CH3OH的電極的電極反應式_________。

（3）向乙池兩電極附近滴加適量紫色石蕊試液，附近變紅的電極為_________極(填“A”或“B”)，并寫出此電極反應的電極反應式____________。

（4）乙池中反應的離子方程式為____________。

（5）當乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時，乙池的pH是________（若此時乙池中溶液的體積為500mL)；此時丙池某電極析出1.60g某金屬，則丙中的某鹽溶液可能是_______（填序號）.

A.MgSO4 B.CuSO4 C.NaCl D.AgNO3

 

Answer 1

（1） 原電池 CH3OH

（2） CH3OH－6e-+8OH- === CO32-+6H2O

（3） A 4OH-－4e- === O2↑+2H2O

（4）4Ag+ + 2H2O = 4Ag + O2↑ + 4H+

（5） 1 BD

【解析】

試題分析：（1）燃料電池是化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，屬于原電池，燃料電池中，投放燃料的電極是負極，投放氧化劑的電極是正極，原電池放電時，電解質(zhì)溶液中氫氧根離子向負極移動，即向投放甲醇的電極移動，故答案為：原電池；CH3OH；

（2）該燃料電池中，甲醇失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，電極反應式為：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

（3）乙池有外接電源屬于電解池，連接原電池正極的A是陽極，連接原電池負極的B是陰極，電解硝酸銀溶液時，A電極上氫氧根離子放電導致電極附近氫離子濃度大于氫氧根離子濃度，溶液呈酸性，加熱紫色石蕊試液呈紅色，電極反應式為4OH--4e-=O2↑+2H2O；

（4）電解硝酸銀溶液時，銀離子得電子生成銀、水失電子生成氧氣和氫離子，離子方程式為4Ag++2H2O=4Ag+O2↑+4H+；

（5）當乙池中B（Ag）極的質(zhì)量增加5.40g時，設氫離子濃度為xmol/L，

4Ag++2H2O=4Ag+O2↑+4H+；

432 4mol

5.40g 0.5xmol

x=0.1，則溶液的pH=1；

陰極上析出金屬，則在金屬活動性順序表中金屬元素處于H元素后，根據(jù)串聯(lián)電池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等知，丙中析出金屬元素需要的電子等于或小于乙池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)，據(jù)此確定含有的金屬元素，析出5.40g時轉(zhuǎn)移電子是0.05mol，

A、硫酸鎂中鎂元素處于H元素前，所以陰極上不析出金屬單質(zhì)，故錯誤；

B、電解硫酸銅溶液時，陰極上析出1.60g銅需要轉(zhuǎn)移電子0.05mol，故正確；

C、氯化鈉中鈉元素處于氫元素前，所以陰極上不析出金屬單質(zhì)，故錯誤；

D、電解硝酸銀溶液時，陰極上析出1.60g銀需要轉(zhuǎn)移電子0.0148mol＜0.05mol，故正確；

故選BD。

考點：考查電化學的相關(guān)知識。