Question

12．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）請回答圖中甲、乙兩池的名稱．甲電池是原電池裝置，乙池是電解池裝置．
（2）請回答下列電極的名稱：通入CH₃OH的電極名稱是負極，B（石墨）電極的名稱是陽極．
（3）寫出電極反應(yīng)式：通入O₂的電極的電極反應(yīng)式是O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．A（Fe）電極的電極反應(yīng)式為4Ag⁺+4e^-=4Ag，
（4）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)方程式及燃料電池的特點判斷甲裝置；
（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B是陽極；
（3）氧氣在正極上得電子，鐵為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)；
（4）乙池電解硝酸銀生成銀、硝酸和氧氣．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)方程式知，甲裝置是一個燃料電池，所以甲是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，是原電池；乙有外加電源，所以是電解池，
故答案為：原電池；電解池；
（2）根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負極，反應(yīng)式為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O；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B是陽極；故答案為：負極；陽極；
（3）據(jù)2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負極，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)，電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，
Fe極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)生成銀，電極方程式為 4Ag⁺+4e^-=4Ag，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-； 4Ag⁺+4e^-=4Ag；
（4）乙池電解硝酸銀生成銀、硝酸和氧氣，電解方程式為4AgNO₄+2H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 4Ag+O₂↑+4HNO₃，故答案為：4AgNO₄+2H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 4Ag+O₂↑+4HNO₃．

點評 本題考查了原電池和電解池的工作原理的應(yīng)用，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，題目涉及電池判斷、電極判斷，電解方程式的書寫、電子守恒的應(yīng)用等，題目難度中等．