Question

如圖是一個化學(xué)過程的示意圖．已知甲池的總反應(yīng)式為：
2CH₃OH+3O₂+4KOH═2K₂CO₃+6H₂O
（1）請回答下列電極的名稱：通入CH₃OH的電極名稱是

負(fù)極

，B（石墨）電極的名稱是

陽極

．
（2）寫出電極反應(yīng)式：通O₂一極的電極方程式為

O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

A（Fe）電極的電極反應(yīng)式為

4Ag⁺+4e^-=4Ag

，
（3）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程為

4AgNO₃+2H₂O

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃

．
（4）當(dāng)乙池中A（Fe）極的質(zhì)量增加5.40g時，甲池中理論上消耗O₂

280

mL（標(biāo)況下）

Answer 1

分析：甲池能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以是原電池，則乙池是電解池，
（1）根據(jù)反應(yīng)方程式得失電子判斷電極名稱；根據(jù)外加電源名稱確定乙裝置石墨電極名稱；
（2）先判斷原電池、電解池的電極名稱，再寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式；
（3）根據(jù)離子放電順序?qū)懗鱿鄳?yīng)的電解反應(yīng)方程式；
（4）先根據(jù)得失電子數(shù)相等找出銀與氧氣的關(guān)系式，然后計(jì)算．

解答：解：根據(jù)反應(yīng)方程式知，甲裝置是一個燃料電池，乙有外加電源，所以是電解池．
（1）根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負(fù)極，O₂ 發(fā)生還原反應(yīng)，所以該電極是正極；石墨與原電池的正極相連，所以石墨電極是陽極，
故答案為：負(fù)極；陽極； 
（2）根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負(fù)極，O₂ 得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，發(fā)生還原反應(yīng)，所以該電極是正極；石墨與原電池的正極相連，所以石墨電極是陽極該電極上發(fā)生氧化反應(yīng)；鐵電極是陰極，該電極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；4Ag⁺+4e^-=4Ag；
（3）乙池中離子放電順序?yàn)椋宏栯x子 Ag⁺＞H⁺，陰離子OH^-＞NO₃ ^-，所以電池反應(yīng)式為4AgNO₃+2H₂O 

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O 

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（4）根據(jù)得失電子數(shù)相等，氧氣與銀的關(guān)系式為：O₂--------4Ag，則氧氣的體積=
 

22.4L×5.40g

4×108g/mol

=0.28L=280mL，
故答案為：280．

點(diǎn)評：本題考查了原電池和電解池原理，明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫．