Question

如右圖是一個(gè)化學(xué)過程的示意圖．已知甲池的總反應(yīng)式為：2CH₃OH+3O₂+4NaOH═2Na₂CO₃+6H₂O請(qǐng)回答下列問題：
（1）圖中甲、乙兩池的名稱：甲池是

 

裝置，乙池是

 

裝置．
（2）下列電極的名稱：通入CH₃OH的電極名稱是

 

，B（石墨）電極的名稱是

 

．
（3）寫出電極反應(yīng)式：
①通入O₂的電極的電極反應(yīng)式是

 

；
②A（石墨）電極的電極反應(yīng)式為

 

．B（石墨）電極的電極反應(yīng)式為

 

．
（4）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（5）若結(jié)束后乙池中A（石墨）電極上共收集到氣體0.050mol，則甲池中理論上消耗O₂

 

mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）甲池能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，則甲池是原電池，則乙池是電解池，投放燃料的電極是負(fù)極，投放氧氣的電極是正極；
（2）投放燃料的電極是負(fù)極，原電池正極的電極是陽極；
（3）①通入O₂的電極的電極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
②A（石墨）電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，B（石墨）電極是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，的電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（4）根據(jù)離子放電順序?qū)懗鱿鄳?yīng)的電解化學(xué)反應(yīng)方程式；
（5）乙池中A電極上析出氫氣，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等計(jì)算消耗氧氣的量．

解答： 解：（1）甲池能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，則甲池是原電池，則乙池是電解池，投放燃料的電極是負(fù)極，投放氧氣的電極是正極，所以甲池是原電池，乙池是電解池，故答案為：原電池；電解；
（2）投放燃料的電極是負(fù)極，原電池正極的電極是陽極，故答案為：負(fù)極；陽極；
（3）①通入O₂的電極的電極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，故答案為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
②A（石墨）電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，B（石墨）電極是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，的電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（4）乙池中，陽極是惰性電極，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，所以其電池反應(yīng)式為：2NaCl+2H₂O

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，故答案為：2NaCl+2H₂O

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；
（5）乙池中A電極上析出氫氣，A（石墨）電極上共收集到氣體0.050mol，則整個(gè)回路上轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol，所以甲池中理論上消耗O₂的物質(zhì)的量為：

0.1mol

4

，所以體積為：

0.1

4

×22.4=0.56L，所以為560mL，故答案為：560．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池原理，若無明顯外接電源的串聯(lián)電路，則利用題中信息找出能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的裝置為原電池，為學(xué)習(xí)難點(diǎn)．