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

放電

充電

2K₂CO₃+6H₂O

（1）甲電池是

 

裝置，A（石墨）電極的名稱是

 

．
（2）寫出電極反應(yīng)式：通入CH₃OH的電極的電極反應(yīng)式是

 

．B（Ag）電極的電極反應(yīng)式為

 

．
（3）乙池中反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為

 

．
（4）當(dāng)乙池中A（Ag）極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，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：電化學(xué)專題

分析：（1）甲裝置為燃料電池，A與原電池的正極相連；
（2）燃料電池中燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水；B電極與原電池負(fù)極相連，為陰極，銀離子在B上得電子；
（2）乙為電解池，電解質(zhì)溶液為AgNO₃；
（3）根據(jù)電極方程式計(jì)算．

解答： 解：（1）甲裝置為甲醇燃料電池，屬于原電池，A與原電池的正極相連，則A為陽(yáng)極；
故答案為：原電池；陽(yáng)極；
（2）燃料電池中燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，其電極的電極反應(yīng)式是CH₃OH-6e^-+8OH^-═6H₂O+CO₃^2-；B電極與原電池負(fù)極相連，為陰極，銀離子在B上得電子，其電極方程式為：Ag⁺+e^-=Ag；
故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-═6H₂O+CO₃^2-；Ag⁺+e^-=Ag；
（2）乙為電解池，電解質(zhì)溶液為AgNO₃，則乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO₃+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（3）乙池中A（Ag）極上銀離子得電子生成Ag，其電極反應(yīng)為Ag⁺+e^-=Ag，已知A（Ag）極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，n（Ag）=

5.40g

108g/L

=0.05mol，
則轉(zhuǎn)移電子為0.05mol，甲中正極反應(yīng)為：O₂+4e^-+H₂O=4OH^-，則轉(zhuǎn)移0.05mol電子時(shí)消耗的氧氣為0.05mol×

1

4

=0.0125mol，則氧氣的體積為0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280ml
故答案為：280．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等．