Question

（11分）下圖是一個(gè)化學(xué)過(guò)程的示意圖。

（1）請(qǐng)回答圖中甲池是______裝置，其中OH^－移向________極（填“CH₃OH”或“O₂”）
（2）寫出通入CH₃OH的電極的電極反應(yīng)式_________。
（3）向乙池兩電極附近滴加適量紫色石蕊試液，附近變紅的電極為_________極(填“A”或“B”)，并寫出此電極反應(yīng)的電極反應(yīng)式____________。
（4）乙池中反應(yīng)的離子方程式為____________。
（5）當(dāng)乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，乙池的pH是________（若此時(shí)乙池中溶液的體積為500mL)；此時(shí)丙池某電極析出1.60g某金屬，則丙中的某鹽溶液可能是_______（填序號(hào)）.

A．MgSO4

B．CuSO4

C．NaCl

D．AgNO3

Answer 1

（1） 原電池    CH₃OH  
（2）  CH₃OH－6e^-+8OH^-=== CO₃^2-+6H₂O   
（3）  A   4OH^-－4e^-=== O₂↑+2H₂O    
（4）4Ag⁺ + 2H₂O =" 4Ag" + O₂↑ + 4H⁺
（5）  1     BD 

試題分析：（1）燃料電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，屬于原電池，燃料電池中，投放燃料的電極是負(fù)極，投放氧化劑的電極是正極，原電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中氫氧根離子向負(fù)極移動(dòng)，即向投放甲醇的電極移動(dòng)，故答案為：原電池；CH₃OH；
（2）該燃料電池中，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O；
（3）乙池有外接電源屬于電解池，連接原電池正極的A是陽(yáng)極，連接原電池負(fù)極的B是陰極，電解硝酸銀溶液時(shí)，A電極上氫氧根離子放電導(dǎo)致電極附近氫離子濃度大于氫氧根離子濃度，溶液呈酸性，加熱紫色石蕊試液呈紅色，電極反應(yīng)式為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（4）電解硝酸銀溶液時(shí)，銀離子得電子生成銀、水失電子生成氧氣和氫離子，離子方程式為4Ag⁺+2H₂O=4Ag+O₂↑+4H⁺；
（5）當(dāng)乙池中B（Ag）極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，設(shè)氫離子濃度為xmol/L，
4Ag⁺+2H₂O=4Ag+O₂↑+4H⁺；
432      4mol
5.40g    0.5xmol
x=0.1，則溶液的pH=1；
陰極上析出金屬，則在金屬活動(dòng)性順序表中金屬元素處于H元素后，根據(jù)串聯(lián)電池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等知，丙中析出金屬元素需要的電子等于或小于乙池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)，據(jù)此確定含有的金屬元素，析出5.40g時(shí)轉(zhuǎn)移電子是0.05mol，
A、硫酸鎂中鎂元素處于H元素前，所以陰極上不析出金屬單質(zhì)，故錯(cuò)誤；
B、電解硫酸銅溶液時(shí)，陰極上析出1.60g銅需要轉(zhuǎn)移電子0.05mol，故正確；
C、氯化鈉中鈉元素處于氫元素前，所以陰極上不析出金屬單質(zhì)，故錯(cuò)誤；
D、電解硝酸銀溶液時(shí)，陰極上析出1.60g銀需要轉(zhuǎn)移電子0.0148mol＜0.05mol，故正確；
故選BD。