Question

3．某化学兴趣小组用如图所示装置进行电化学原理的实验探究，试回答下列问题：
（1）通O₂的Pt电极为电池正极（填电极名称），其电极方程式为O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．
（2）若B电池为电镀池，目的是在某镀件上镀一层银，则X电极材料为Ag，电解质溶液为AgNO₃溶液．
（3）若B电池为精炼铜，且粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，则该电池阳极泥的主要成分是Ag、Au．
（4）若X、Y均是铜，电解质溶液为NaOH溶液，电池工作一段时间，X极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是Cu₂O，试写出该电极发生的电极反应式为2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O．

Answer 1

分析 （1）左边是燃料电池，右边是电解池，通氧气的一极是正极发生还原反应，电极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
（2）X与电源的正极相连，是阳极发生氧化反应，电解质溶液是硝酸银溶液；
（3）粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，其中锌和铁会在电极上放电生成阳离子进入溶液，所以阳极泥的主要成分是Ag、Au；
（4）X电极是阳极发生氧化反应，电极反应式为：2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O．

解答 解：（1）A池是燃料电池，B池是电解池，通氧气的一极是正极发生还原反应，电极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，
故答案为：正；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
（2）X与电源的正极相连，是阳极发生氧化反应，所以X电极材料为银，电解质溶液是硝酸银溶液，
故答案为：Ag；AgNO₃溶液；
（3）粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，其中锌和铁会在电极上放电生成阳离子进入溶液，所以阳极泥的主要成分是Ag、Au，
故答案为：Ag、Au；
（4）X电极是阳极发生氧化反应，电极反应式为：2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O，
故答案为：2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O．

点评 本题考查原电池、电解池工作原理，题目难度中等，正确推断燃料电池正负极是解本题的关键，注意掌握原电池、电解池工作原理，试题培养了学生的灵活应用能力．