Question

1．某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題（甲、乙、丙三池中溶質(zhì)足量），當(dāng)閉合該裝置的電鍵K時，觀察到電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．

請回答下列問題：
（1）甲池為原電池（填“原電池”、“電解池”或“電鍍池”），A 電極的電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O．
（2）丙池的總反應(yīng)方程式為2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂SO₄+2Cu+O₂↑．
（3）當(dāng)池中C極質(zhì)量減輕10.8g時，甲池中B電極理論上消耗O₂的體積為560mL（標準狀況）．

Answer 1

分析 由圖可知甲圖為原電池是一甲醇燃料電池，通甲醇的A為負極、B為正極，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，則A電極反應(yīng)方程式為：2CH₃OH+16OH^--12e^-═CO₃^2-+12H₂O，B電極反應(yīng)式為：3O₂+12e^-+6H₂O=12OH^-；乙池為電解池，C為陽極電極反應(yīng)為：Ag-e^-=Ag⁺，D做陰極，電極反應(yīng)為Cu²⁺+2e^-=Cu；丙池中E為陽極，電極反應(yīng)為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，F(xiàn)電極為陰極，電極反應(yīng)為：Cu²⁺+2e^-=Cu，故總反應(yīng)方程式為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂SO₄+2Cu+O₂↑．

解答 解：（1）由圖可知甲圖為原電池是一甲醇燃料電池，通甲醇的A為負極、B為正極，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，則A電極反應(yīng)方程式為：2CH₃OH+16OH^--12e^-═CO₃^2-+12H₂O，B電極反應(yīng)式為：3O₂+12e^-+6H₂O=12OH^-，
故答案為：原電池； CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O；
（2）丙池中E為陽極，電極反應(yīng)為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，F(xiàn)電極為陰極，電極反應(yīng)為：Cu²⁺+2e^-=Cu，總反應(yīng)方程式為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂SO₄+2Cu+O₂↑，
故答案為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂SO₄+2Cu+O₂↑；
（3）C極上的電極反應(yīng)為：Ag-e^-=Ag⁺，B電極上的電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，當(dāng)池中C極質(zhì)量減輕10.8g時，即轉(zhuǎn)移電子是0.1mol，此時甲池中B電極理論上消耗O₂的物質(zhì)的量是0.25mol，體積為0.25mol×22.4L/mol=0.56L=560mL，
故答案為：560．

點評 本題考查了原電池和電解池的相關(guān)知識，側(cè)重于電極反應(yīng)式書寫和電子守恒在計算中應(yīng)用的考查，題目難度中等，考查了學(xué)生對原電池和電解池原理的掌握情況．