Question

12．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
（1）请回答图中甲、乙两池的名称．甲电池是原电池装置，乙池是电解池装置．
（2）请回答下列电极的名称：通入CH₃OH的电极名称是负极，B（石墨）电极的名称是阳极．
（3）写出电极反应式：通入O₂的电极的电极反应式是O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．A（Fe）电极的电极反应式为4Ag⁺+4e^-=4Ag，
（4）乙池中反应的化学方程式为4AgNO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃．

Answer 1

分析 （1）根据方程式及燃料电池的特点判断甲装置；
（2）根据2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH发生氧化反应，所以该电极是负极，O₂ 发生还原反应，所以该电极是正极；石墨与原电池的正极相连，所以石墨电极B是阳极；
（3）氧气在正极上得电子，铁为阴极，发生还原反应；
（4）乙池电解硝酸银生成银、硝酸和氧气．

解答 解：（1）根据反应方程式知，甲装置是一个燃料电池，所以甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池；乙有外加电源，所以是电解池，
故答案为：原电池；电解池；
（2）根据2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH发生氧化反应，所以该电极是负极，反应式为：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O；O₂ 发生还原反应，所以该电极是正极；石墨与原电池的正极相连，所以石墨电极B是阳极；故答案为：负极；阳极；
（3）据2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH发生氧化反应，所以该电极是负极，O₂ 得电子和水反应生成氢氧根离子，发生还原反应，所以该电极是正极；石墨与原电池的正极相连，所以石墨电极是阳极该电极上发生氧化反应，电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，
Fe极为阴极，发生还原反应生成银，电极方程式为 4Ag⁺+4e^-=4Ag，
故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-； 4Ag⁺+4e^-=4Ag；
（4）乙池电解硝酸银生成银、硝酸和氧气，电解方程式为4AgNO₄+2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 4Ag+O₂↑+4HNO₃，故答案为：4AgNO₄+2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 4Ag+O₂↑+4HNO₃．

点评 本题考查了原电池和电解池的工作原理的应用，侧重于学生的分析能力的考查，题目涉及电池判断、电极判断，电解方程式的书写、电子守恒的应用等，题目难度中等．