Question

如右图是一个化学过程的示意图．已知甲池的总反应式为：2CH₃OH+3O₂+4NaOH═2Na₂CO₃+6H₂O请回答下列问题：
（1）图中甲、乙两池的名称：甲池是

 

装置，乙池是

 

装置．
（2）下列电极的名称：通入CH₃OH的电极名称是

 

，B（石墨）电极的名称是

 

．
（3）写出电极反应式：
①通入O₂的电极的电极反应式是

 

；
②A（石墨）电极的电极反应式为

 

．B（石墨）电极的电极反应式为

 

．
（4）乙池中反应的化学方程式为

 

．
（5）若结束后乙池中A（石墨）电极上共收集到气体0.050mol，则甲池中理论上消耗O₂

 

mL（标准状况下）．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）甲池能自发的进行氧化还原反应，则甲池是原电池，则乙池是电解池，投放燃料的电极是负极，投放氧气的电极是正极；
（2）投放燃料的电极是负极，原电池正极的电极是阳极；
（3）①通入O₂的电极的电极发生还原反应，电极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
②A（石墨）电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，B（石墨）电极是阳极，发生氧化反应，的电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（4）根据离子放电顺序写出相应的电解化学反应方程式；
（5）乙池中A电极上析出氢气，根据转移电子数相等计算消耗氧气的量．

解答： 解：（1）甲池能自发的进行氧化还原反应，则甲池是原电池，则乙池是电解池，投放燃料的电极是负极，投放氧气的电极是正极，所以甲池是原电池，乙池是电解池，故答案为：原电池；电解；
（2）投放燃料的电极是负极，原电池正极的电极是阳极，故答案为：负极；阳极；
（3）①通入O₂的电极的电极发生还原反应，电极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，故答案为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
②A（石墨）电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，B（石墨）电极是阳极，发生氧化反应，的电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（4）乙池中，阳极是惰性电极，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，所以其电池反应式为：2NaCl+2H₂O

通电  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，故答案为：2NaCl+2H₂O

通电  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；
（5）乙池中A电极上析出氢气，A（石墨）电极上共收集到气体0.050mol，则整个回路上转移电子的物质的量为0.1mol，所以甲池中理论上消耗O₂的物质的量为：

0.1mol

4

，所以体积为：

0.1

4

×22.4=0.56L，所以为560mL，故答案为：560．

点评：本题考查原电池和电解池原理，若无明显外接电源的串联电路，则利用题中信息找出能自发进行氧化还原反应的装置为原电池，为学习难点．