Question

據(jù)報道，摩托羅拉公司開始了一種以甲醇為原料，以KOH為電解質(zhì)的用于手機的可充電的高效燃料電池，充一次電可連續(xù)使用一個月．如圖是一個電化學過程的示意圖．已知甲池總反應式為：2CH₃OH+3O₂+4KOH

放電

充電

2K₂CO₃+6H₂O

請?zhí)羁眨?br />（1）充電時：①原電池的負極與電源

 

極相連．②陽極的電極反應式為

 

（2）放電時，負極的電極反應式為

 

（3）在此過程中若完全反應，乙池中A極的質(zhì)增加648g，則甲池中理論上消耗O₂

 

L（標準狀況下）．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）充電時，原電池負極與電源負極相連，陽極上失電子發(fā)生氧化反應；
（2）放電時，負極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應；
（3）乙池中B極上銀離子得電子發(fā)生還原反應，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等計算氧氣的體積．

解答： 解：（1）①充電時，原電池負極與電源負極相連，陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：4OH^--4e-═2H₂O+O₂↑，
故答案為：負；4OH^--4e-═2H₂O+O₂↑；
（2）放電時，甲醇失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，所以電極反應式為：CH₃OH-6e^-+8OH^-═CO₃^2-+6H₂O，
故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-═CO₃^2-+6H₂O；
（3）乙池中B極上銀離子得電子發(fā)生還原反應，當乙池中B極的質(zhì)量升高648g，則甲池中理論上消耗O₂體積=

648g 108g/mol ×1

4

×22.4L/mol=33.6L，
故答案為：33.6．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，注意電極反應式的書寫要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性，串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等．