Question

10．如图是一个电化学过程的示意图，请回答下列问题：
（1）图中甲池是原电池 （填“原电池”“电解池”或“电镀池”）．
（2）A（石墨）电极的名称是阳极 （填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”）
（3）写出通入CH₃OH的电极的电极反应式CH₃OH-6e^-+8OH^-═6H₂O+CO₃^2-
（4）乙池中反应的化学方程式为4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃
（5）当乙池中B（Ag）极质量增加54g，甲池中理论上消耗O₂的体积为2.8L（标况）．若丙槽为饱和食盐水，最终剩余液体为400mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为1.25mol/L．

Answer 1

分析 （1）图中甲池能自发进行氧化还原反应，属于原电池；
（2）通入甲醇的电极为负极、通入氧气的电极为正极，电解池中连接原电池负极的电极为阴极、连接原电池正极的电极为阳极；
（3）甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水；
（4）乙池中A电极上氢氧根离子放电、阴极上银离子放电；
（5）根据转移电子相等计算消耗氧气体积和反应后溶液浓度．

解答 解：（1）图中甲池能自发进行氧化还原反应，将化学能转化为电能，所以属于原电池，故答案为：原电池；
（2）通入甲醇的电极为负极、通入氧气的电极为正极，A连接原电池正极，为电解池阳极，故答案为：阳极；
（3）甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH₃OH-6e^-+8OH^-═6H₂O+CO₃^2-，故答案为：CH₃OH-6e^-+8OH^-═6H₂O+CO₃^2-；
（4）乙池中A电极上氢氧根离子放电、阴极上银离子放电，所以乙池电池反应式为4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃，故答案为：4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（5）B（Ag）极的质量增加54g时，n（Ag）=$\frac{54g}{108g/mol}$=0.5mol，则转移电子为0.5mol，根据转移电子相等，则消耗氧气体积=$\frac{0.5mol}{4}$=2.8L，
用惰性电极电极食盐水的电解方程式为，2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，每转移2mol电子生成2molNaOH，现在转移0.5mol电子，生成0.5molNaOH，则电解后得到碱液的物质的量浓度为$\frac{0.5mol}{0.4L}$=1.25mol/L，
故答案为：2.8；1.25mol/L．

点评 本题考查了原电池和电解池原理，涉及电极反应式的书写及物质的量的金属，会结合电解质溶液酸碱性书写电极反应式，再结合转移电子相等进行计算，题目难度不大．