Question

如圖是一個電化學(xué)過程的示意圖．

請回答下列問題：
（1）圖中甲池的名稱

 

（填“原電池”“電解池”或“電鍍池”）．
（2）寫出通入CH₃OH的電極的電極反應(yīng)式：

 

．
（3）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，當(dāng)乙池中B極的質(zhì)量增加5.4g時，甲池中理論上消耗O₂的體積為

 

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），此時丙池中

 

電極（填“C”或“D”）析出1.6g某金屬，則丙池的某鹽溶液可能是

 

（填序號）
A．MgSO₄溶液      B．CuSO₄溶液       C．NaCl溶液      D．AgNO₃溶液．

Answer 1

分析：（1）甲池能自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)，所以屬于原電池；
（2）燃料電池中，負(fù)極上通入燃料，燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（3）乙池是電解池，碳作陽極，銀作陰極，所以反應(yīng)是電解硝酸銀溶液；根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計算消耗氧氣 等體積，丙池中，陰極上析出金屬，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子計算金屬的相對原子質(zhì)量，從而確定鹽．

解答：解：（1）甲池能自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)，所以屬于原電池，故答案為：原電池；
（2）燃料電池中，負(fù)極上通入燃料，堿性條件下，甲醇水中和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，所以電極反應(yīng)式為：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，
故答案為：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O；
（3）乙池是電解池，碳作陽極，銀作陰極，所以反應(yīng)是電解硝酸銀溶液，電池反應(yīng)式為：4AgNO₃+2H₂O  

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃，乙池是電解池，B極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)而析出銀，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等，當(dāng)乙池中B極的質(zhì)量增加5.4g時，甲池中理論上消耗O₂的體積=

5.4g 108g/mol

4

×22.4L/mol=0.28L，
丙池是電解池，陰極上金屬離子放電析出金屬單質(zhì)，則金屬元素在氫元素之后，D電極連接甲醇電極，所以D是陰極，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，當(dāng)析出一價金屬時，其摩爾質(zhì)量=

1.6g

5.4g 108g/mol

=32g/mol，則該元素是硫元素，硫元素是非金屬元素，所以錯誤，當(dāng)析出的是二價金屬，則

1.6g

5.4g 108g/mol 2

=64g/mol，所以該金屬是銅，則溶液是硫酸銅溶液，故選B，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O  

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；0.28；D；B．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，正確推斷原電池中正負(fù)極是解本題關(guān)鍵，難度中等．