Question

【題目】根據(jù)所學(xué)電化學(xué)知識(shí)，回答有關(guān)問(wèn)題。

（1）圖中甲池是____(填“原電池”或“電解池”)裝置，其中OH-移向___(填“正”或“負(fù)”)極。

（2）通入CH3OH一端的電極反應(yīng)式為_____________________。

（3）反應(yīng)一段時(shí)間后，甲池中消耗560mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2，此時(shí)乙池溶液的pH=______(設(shè)此時(shí)乙池中溶液的體積為100mL)。

（4）當(dāng)乙池中Ag電極的質(zhì)量增加5.4g時(shí)，丙池中某電極析出1.6g某金屬，則丙池中的某鹽可能是__________(填字母)。

A.MgSO4 B.CuCl2 C.NaCl D.AgNO3

Answer 1

【答案】 原電池 負(fù) CH3OH-6e-+8OH-==CO32-+6H2O 0 BD

【解析】分析：（1）甲池是能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，屬于原電池，據(jù)此解答；

（2）燃料電池的負(fù)極上是燃料發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；

（3）根據(jù)電子守恒來(lái)計(jì)算；

（4）根據(jù)電解池的工作原理結(jié)合電子守恒來(lái)計(jì)算即可。

詳解：（1）圖中甲池能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，屬于原電池中的燃料電池；原電池中陽(yáng)離子向正極移向，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。通入甲醇的電極是負(fù)極，因此OH-移向負(fù)極；

（2）通入CH3OH的電極是燃料電池的負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電解質(zhì)溶液顯堿性，則負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+8OH-＝CO32-+6H2O；

（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下560mL氧氣的物質(zhì)的量是0.56L÷22.4L/mol＝0.025mol，轉(zhuǎn)移0.025mol×4＝0.1mol電子。電解池中連接原電池負(fù)極的電極為陰極、連接原電池正極的電極為陽(yáng)極，因此石墨是陽(yáng)極，銀電極是陰極，電解硝酸銀溶液的方程式為4AgNO3+2H2O4Ag+4HNO3+O2↑，即產(chǎn)生4mol硝酸，轉(zhuǎn)移4mol電子，所以反應(yīng)中生成0.1mol硝酸，物質(zhì)的量濃度是0.1mol÷0.1L＝1.0mol/L，則此時(shí)乙池溶液的pH＝0。

（4）根據(jù)電解池的工作原理，電解硝酸銀溶液的反應(yīng)為4AgNO3+2H2O4Ag+4HNO3+O2↑，當(dāng)乙池中Ag極質(zhì)量增加5.4g，根據(jù)電極反應(yīng)Ag++e-＝Ag，生成0.05mol銀，轉(zhuǎn)移電子是0.05mol，此時(shí)丙池中某電極析出1.6g某金屬，則該金屬是銅（氯化銅恰好反應(yīng)或過(guò)量），也可以是析出金屬銀的情況（硝酸銀不足），鎂離子和鈉離子在水溶液中不會(huì)放電，答案選BD。