题目内容

右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)请回答下列电极的名称:通入CH3OH的电极名称是
 
,B(石墨)电极的名称是
 

(2)写出电极反应式:通入O2的电极的电极反应式是
 
.A(Fe)电极的电极反应式
 

(3)乙池中反应的化学方程为
 
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:燃料电池中,通入燃料的电极为负极,电极反应为CH3OH-6e-+2OH-=CO32-+3H2O,通入氧化剂的电极为正极,正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,B是阳极、A是阴极,阳极、阴极电极反应分别为4OH--4e-=O2↑+2H2O、Ag++e-=Ag,据此分析解答.
解答: 解:(1)燃料电池中,燃料失电子发生氧化反应,所以通入燃料甲醇的电极是负极,通入氧气的电极为正极,则B电解为阳极、A为阴极,故答案为:负极;阳极;
(2)通入氧气的电极上得电子发生还原反应,所以为正极,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,A电极上银离子放电生成银,电极反应为Ag++e-=Ag,
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;Ag++e-=Ag;
(3)乙池中,C电极上氢氧根离子放电、Fe电极上银离子放电,所以电池反应式为4AgNO3+2H2O
 电解 
.
 
4Ag+4HNO3+O2↑,
故答案为:4AgNO3+2H2O
 电解 
.
 
4Ag+4HNO3+O2↑.
点评:本题考查了原电池和电解池原理,根据得失电子确定正负极,再结合离子放电顺序确定阴阳极上发生的反应,难点是电极反应式的书写.
练习册系列答案
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雾霾已经严重影响我们的生存环境.火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.

(1)利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
 

(2)将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线(见图甲),则上述CO2转化为甲醇反应的△H3
 
0(填“>”、“<”或“=”).
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图乙所示.下列说法正确的是
 
(填字母代号).
A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol/L
B.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
C.0~10分钟内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L?min)
D.该温度下,反应的平衡常数的值为
3
16

E.升高温度将使
n(CH3OH)
n(CO2)
增大
(3)某种脱硫工艺中将烟气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1:1,则该反应的化学方程式为
 

(4)电化学降解NO
 
-
3
的原理如题图丙所示.
①电源正极为
 
(填“A”或“B”),阴极反应式为
 

②若电解过程中转移了1mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(△m-△m)为
 
g.

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