题目内容
【题目】某兴趣小组的同学用如图所示装置(甲、乙、丙三池中的溶质均足量)研究有关电化学的问题,当闭合该装置的开关K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为_______ (填“原电池”“电解池”或“电镀池”), A电极的电极反应式为_____.
(2)丙池中F电极为______(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),该池中发生总反应的化学方程式为________
(3)若丙池中两端的电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,则开关闭合一段时间后,丙池中溶液的PH将____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)当乙池中C极质量减轻4.32 g时,甲池中B电极理论上消耗O2 的体积为____mL(标准状况)。
【答案】 原电池 CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O 阴极 2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑ 增大 224
【解析】由图可知甲图为甲醇燃料电池,通甲醇的A为负极,则B为正极,电解质溶液为溶液,则A电极反应方程式为:CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O ,B电极反应式为:;乙池为电解池,C为阳极,电极反应为:,D为阴极,电极反应为,总反应方程式为;丙池中E为阳极,电极反应为:,F电极为阴极,电极反应为:,故丙电池总反应方程式为:。
(1)由上述分析知,甲池为原电池,A极为负极,发生的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O;故答案为:原电池 、CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
(2)丙池中,F电极为阴极,丙电池总反应方程式为:2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑;故答案为:阴极 、2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑
(3)若丙池中两端的电极不变,将其溶液换成NaCl溶液, 丙电池总反应方程式为: 2NaCl+2H2OH2↑+Cl↑+2NaOH,则开关闭合一段时间后,丙池中生成NaOH,溶液的PH将增大;故答案为:增大。
(4)乙池中C极质量减轻,C的电极反应为:,则转移电子的物质的量为,各池之间串联,通过的电子数目相同,对应关系有,故甲池消耗的为,体积为。故答案为:224