Question

如圖是一個(gè)化學(xué)過(guò)程的示意圖．已知甲池的總反應(yīng)式為：2CH₃OH+3O₂+4KOH═2K₂CO₃+6H₂O

（1）乙池是

 

裝置．（填“原電池”或“電解池”）
（2）寫(xiě)出下列電極的名稱：通入CH₃OH的電極是

 

，B電極是

 

．
（3）寫(xiě)出甲池中通入O₂的一極的電極反應(yīng)式

 

．
（4）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（5）當(dāng)乙池中A極的質(zhì)量增加 5.4g時(shí)，乙池中溶液pH為

 

（溶液體積為500mL）．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）甲裝置中能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)是一個(gè)燃料電池；乙有外加電源，所以是電解池．
（2）根據(jù)得失電子判斷正負(fù)極，根據(jù)外加電源判斷陰陽(yáng)極．
（3）氧氣在正極上得電子；
（4）依據(jù)電子守恒和電解的實(shí)質(zhì)寫(xiě)出化學(xué)方程式；
（5）根據(jù)電解方程式計(jì)算生成的氫離子的物質(zhì)的量和濃度；

解答： 解：（1）甲裝置中能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)是一個(gè)燃料電池，所以甲是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，是原電池充當(dāng)乙的電源，所以乙是電解池；
故答案為：電解池；
（2）根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負(fù)極，O₂ 發(fā)生還原反應(yīng)，所以該電極是正極；石墨與原電池的正極相連，所以B石墨電極是陽(yáng)極．
故答案為：負(fù)極；陽(yáng)極；
（3）根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負(fù)極，O₂ 得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，發(fā)生還原反應(yīng)，所以該電極是正極；石墨與原電池的正極相連，所以石墨電極是陽(yáng)極該電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（4）乙池中離子放電順序?yàn)椋宏?yáng)離子 Ag⁺＞H⁺，陰離子OH^-＞NO₃ ^-，陰極電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；陽(yáng)極電極反應(yīng)為：4Ag⁺+4e^-=4Ag；依據(jù)電子守恒和電解的實(shí)質(zhì)寫(xiě)出化學(xué)方程式：4AgNO₄+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃
故答案為：4AgNO₄+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（5）乙池中A（Fe）極是陰極，陰極的質(zhì)量增加5.4g是銀，其物質(zhì)的量為

5.4g

108g/mol

=0.05mol，
由4AgNO₄+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃
得生成的硝酸為0.05mol，則氫離子為0.05mol，其濃度為：

n

V

=

0.05mol

0.5L

=0.1mol/L，所以pH=1；
故答案為：1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池的工作原理的應(yīng)用，主要考查了是電池判斷、電極判斷，電解方程式的書(shū)寫(xiě)、電子守恒的應(yīng)用等，題目難度中等．