题目内容
【题目】如图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O
请回答:
(1)甲池是________池,通入O2的电极作为________极,电极反应式为__________。
(2)乙池是________池,A电极名称为________极,电极反应式为_______________。乙池中的总反应离子方程式为_____________________________________________,溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40 g时,甲池中理论上消耗O2________mL(标准状况下)。
【答案】 原电 正 O2+2H2O+4e-===4OH- 电解 阳 4OH--4e-===O2↑+2H2O 4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+ 减小 280
【解析】分析:由总方程式可以知道,甲醇被氧化,为原电池的负极,该电极的电极反应式是CH3OH -6e-+8OH-=6H2O+CO32-,通入氧气的电极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,A与原电池正极相连,为电解池的阳极,则B为阴极,c为阳极,d为阴极,结合电解质溶液以及题目要求解答该题。
详解:(1)甲为原电池,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极方程式为O2+2H2O+4e-===4OH-,因此,本题正确答案是:原电;正; O2+2H2O+4e-===4OH-;
(2)乙为电解池,A与原电池正极相连,为电解池的阳极,发生氧化反应,电极方程式为4OH--4e-===O2↑+2H2O,电解硝酸银溶液,阳极生成氧气,阴极生成银,电解总反应式为4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+,生成H+,则溶液pH减小,
因此,本题正确答案是:电解;阳; 4OH--4e-===O2↑+2H2O ; 4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+;减小;
(3)乙池中B极发生还原反应,电极方程式为Ag++e-=Ag,n(Ag)==0.05mol,则转移电子0.05mol,
由电极方程式O2+2H2O+4e-===4OH-可以知道消耗=0.0125mol氧气,则V(O2)=0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280mL,因此,本题正确答案是:280。
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