Question

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）乙池是

 

装置．（填“原电池”或“电解池”）
（2）写出下列电极的名称：通入CH₃OH的电极是

 

，B电极是

 

．
（3）写出甲池中通入O₂的一极的电极反应式

 

．
（4）乙池中反应的化学方程式为

 

．
（5）当乙池中A极的质量增加 5.4g时，乙池中溶液pH为

 

（溶液体积为500mL）．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）甲装置中能自发的发生氧化还原反应是一个燃料电池；乙有外加电源，所以是电解池．
（2）根据得失电子判断正负极，根据外加电源判断阴阳极．
（3）氧气在正极上得电子；
（4）依据电子守恒和电解的实质写出化学方程式；
（5）根据电解方程式计算生成的氢离子的物质的量和浓度；

解答： 解：（1）甲装置中能自发的发生氧化还原反应是一个燃料电池，所以甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池充当乙的电源，所以乙是电解池；
故答案为：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，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B石墨电极是阳极．
故答案为：负极；阳极；
（3）根据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^-；故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（4）乙池中离子放电顺序为：阳离子 Ag⁺＞H⁺，阴离子OH^-＞NO₃ ^-，阴极电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；阳极电极反应为：4Ag⁺+4e^-=4Ag；依据电子守恒和电解的实质写出化学方程式：4AgNO₄+2H₂O

通电  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃
故答案为：4AgNO₄+2H₂O

通电  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（5）乙池中A（Fe）极是阴极，阴极的质量增加5.4g是银，其物质的量为

5.4g

108g/mol

=0.05mol，
由4AgNO₄+2H₂O

通电  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃
得生成的硝酸为0.05mol，则氢离子为0.05mol，其浓度为：

n

V

=

0.05mol

0.5L

=0.1mol/L，所以pH=1；
故答案为：1．

点评：本题考查了原电池和电解池的工作原理的应用，主要考查了是电池判断、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．