Question

（ 12分）

(1)二甲醚燃料電池的正極反應(yīng)式為                           。電池在放電過(guò)程中，負(fù)極周圍溶液的pH         。(填“增大”、“減小” 或“不變”)

(2)以上述電池為電源，通過(guò)導(dǎo)線電解池相連。兩極為石墨，電解質(zhì)溶液為1L

0．1mol/LKCl溶液，寫出電解總反應(yīng)的離子方程式為                  。

(3)室溫時(shí)，按上述(2)電解一段時(shí)間后，取25mL上述電解后溶液，滴加0．2mol/L醋酸得到右圖(不考慮能量損失和氣體溶于水，溶液體積變化忽略不計(jì))。

①若圖中的B點(diǎn)pH=7，則滴定終點(diǎn)在       區(qū)間(填 “AB”、“BC”或“CD”)。

  B點(diǎn)溶液中離子濃度大小為                                     。

②D點(diǎn)溶液中C（HAc）       C（Ac^_ )(填> 、< 或= ）。

 

Answer 1

【答案】

（12分）(1)O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O  減小

（2）2Cl^－+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2OH^-

(3)①AB  c(CH₃COO^-)=c(K⁺>c(H⁺)=c(OH^-)     ②<

【解析】（1）原電池中負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。再氧氣在正極通入，二甲醚在負(fù)極。所以正極的電極反應(yīng)式是O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，負(fù)極電極反應(yīng)式是CH₃OCH₃+3H₂O＝2CO₂+12e^-+12H⁺，因此電池在放電過(guò)程中，負(fù)極周圍溶液的pH減小。

（2）惰性電極電解氯化鉀溶液時(shí)，陽(yáng)極是氯離子放電生成氯氣，陰極是氫離子放電生成氫氣，所以總的反應(yīng)式是2Cl^－+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2OH^-。

（3）①醋酸是弱酸，因此當(dāng)醋酸與氫氧化鉀恰好反應(yīng)時(shí)，生成的醋酸鉀水解，溶液顯堿性。由于B點(diǎn)pH＝7，所以滴定終點(diǎn)在AB之間；溶液顯中性，根據(jù)電荷守恒定律可知，此時(shí)在B點(diǎn)離子濃度大小順序是c(CH₃COO^-)=c(K⁺>c(H⁺)=c(OH^-)。

②根據(jù)圖像可知，氫氧化鉀的濃度是0.1mol/L，所以D點(diǎn)溶液中含有的溶質(zhì)是醋酸和醋酸鉀。由于溶液顯酸性，這說(shuō)明醋酸的電離程度大于醋酸鉀的水解程度，因此c(HAc)＜c(Ac^_)。