Question

3．如圖是一個(gè)化學(xué)過(guò)程的示意圖．

（1）圖中丙池是電解池裝置（填“電解池”或“原電池”），甲池中K⁺移向O₂極（填“CH₃OH”或“O₂”）．
（2）寫出通入CH₃OH的電極的電極反應(yīng)式：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O．
（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A極（填“A”或“B“）．
（4）乙池中總反應(yīng)的離子方程式4Ag⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4H⁺．
（5）當(dāng)乙池中B（Ag）極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，乙池的pH是1（若此時(shí)乙池中溶液的體積為500mL）；通過(guò)導(dǎo)線的電量是0.482×10^-4（結(jié)果保留3位有效數(shù)字，已知：N_A=6.02×10²³，電子的電量為1.60×10^-19）；此時(shí)丙池某電極析出1.60g某金屬，則丙中的某鹽溶液可能是BD
A．MgSO₄                     B．CuSO₄
C．NaC1                      D．AgNO₃．

Answer 1

分析 甲中負(fù)極為甲醇，正極為氧氣，為原電池，負(fù)極反應(yīng)為CH₃OH+8OH-6e^-═CO₃^2-+6H₂O，乙為電解池，A與原電池的正極相連，則A為陽(yáng)極，發(fā)生4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃，乙中B極析出Ag，陰極生成氧氣，利用電子守恒可知，O₂～4Ag～4HNO₃，丙池某電極析出1.60g某金屬，氧化性比氫離子強(qiáng)的金屬離子均可能，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）由圖可知，甲為燃料電池，則為原電池，甲為乙的電源，則乙為電解池，丙池是也是電解池，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，氧氣是正極，故答案為：電解池；O₂；（2）通CH₃OH的電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電解反應(yīng)式為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O；
（3）乙池中陽(yáng)極氫氧根離子放電，生成氧氣，產(chǎn)生氫離子，溶液呈酸性，所以A極附近變紅，故答案為：A；
（4）乙為電解池，A與原電池的正極相連，則A為陽(yáng)極，溶液中銀離子、氫氧根離子放電，發(fā)生4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃，乙池中總反應(yīng)的離子方程式4Ag⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4H⁺，故答案為：4Ag⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4H⁺；
（5）由電子守恒可知，O₂～4Ag～4HNO₃，n（O₂）=$\frac{5.4g}{108g/mol}$×$\frac{1}{4}$=0.0125mol，通過(guò)導(dǎo)線的電量是0.0125mol×4×6.02×10²³×1.60×10^-19=0.482×10^-4；n（HNO₃）=0.05mol，則c（HNO₃）=$\frac{0.05mol}{0.5L}$=0.1mol/L，pH=1，丙池某電極析出1.60g某金屬，氧化性比氫離子強(qiáng)的金屬離子均可能，則BD符合，
故答案為：1；0.482×10^-4；BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池和電解池，明確發(fā)生的電極反應(yīng)、離子的放電順序即可解答，注意電子守恒在計(jì)算中的應(yīng)用，題目難度中等，注重了基礎(chǔ)知識(shí)的考查．