Question

【題目】如圖是一個(gè)乙醇燃料電池工作時(shí)的示意圖，乙池中的兩個(gè)電極一個(gè)是石墨電極，一個(gè)是鐵電極，工作時(shí)M、N兩個(gè)電極的質(zhì)量都不減少，請(qǐng)回答下列問題：
（1）M電極的材料是 ， 電極名稱是 ， 加入乙醇的鉑電極的電極反應(yīng)式為 ．
（2）在此過程中，乙池中某一電極析出金屬銀4.32g時(shí)，甲池中理論上消耗氧氣為mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．
（3）若在常溫常壓下，1g C2H5OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)放出29.71kJ熱量表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）鐵；陰極；C2H5OH﹣12e﹣+16OH﹣=2CO32﹣+11H2O
（2）224
（3）C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l），△H=﹣1366.7kJ/mol
【解析】解：（1）堿性乙醇燃料電池中通入乙醇的一極為原電池的負(fù)極，負(fù)極上乙醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C2H5OH﹣12e﹣+16OH﹣=2CO32﹣+11H2O，通入氧氣的一極為原電池的正極，電極反應(yīng)式為：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，乙池為電解池，乙池中的兩個(gè)電極一個(gè)是石墨電極，一個(gè)是鐵電極，工作時(shí)M、N兩個(gè)電極的質(zhì)量都不減少，N連接原電池的正極，應(yīng)為電解池的陽(yáng)極，則應(yīng)為石墨材料，N為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式是4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，M為陰極，電極材料是Fe， 所以答案是：鐵；陰極；C2H5OH﹣12e﹣+16OH﹣=2CO32﹣+11H2O；（2）n（Ag）= =0.04mol，根據(jù)Ag++e﹣=Ag可知轉(zhuǎn)移電子為0.04mol，甲池中通入氧氣的一極為正極，反應(yīng)式為2O2+8H++8e﹣=4H2O，則消耗n（O2）= ×0.04mol=0.01mol，V（O2）=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL，
所以答案是：224；（3）常溫常壓下，1g C2H5OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)放出29.71kJ熱量表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l），△H=﹣1366.7kJ/mol．
所以答案是：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l），△H=﹣1366.7kJ/mol．