Question

【题目】如图是一个化学过程的示意图．请回答下列问题：
（1）甲池是装置（填“原电池”或“电解池”），B（石墨）电极的名称 是 ．
（2）写出电极反应式： 通入CH4的电极；A（Fe）电极 ．
（3）甲池中反应的离子方程式为 ．
（4）乙池中反应的化学方程式为 ．
（5）若乙池溶液体积为500mL，且忽略电解过程中溶液体积的变化，当乙池中 A极的质量增加5.40g时： ①甲池中理论上消耗O2体积为（标准状况下）；
②乙池中所得溶液的pH= ．

Answer 1

【答案】
（1）原电池；阳极
（2）CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O； Ag++e﹣═Ag
（3）CH4+2O2+2OH﹣═CO32﹣+3H2O
（4）4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3
（5）280mL；1
【解析】解：（1）根据反应方程式知，甲装置是一个燃料电池，所以甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池；乙有外加电源，所以是电解池，

B（石墨）与原电池的正极相连，所以电极的名称是阳极，所以答案是：原电池；阳极；（2）通入CH4的电极是原电池的负极发生氧化反应，电极反应式为：CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O；A（Fe）电极是电解池的阴极银离子发生还原反应，电极反应式为：Ag++e﹣═Ag，所以答案是：CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O；Ag++e﹣═Ag；（3）甲池中反应的离子方程式为CH4+2O2+2OH﹣═CO32﹣+3H2O，所以答案是：CH4+2O2+2OH﹣═CO32﹣+3H2O；（4）乙池相当于惰性电极电解硝酸银溶液，化学方程式为：4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3，所以答案是：4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3；（5）①铁电极上析出银，A（Fe）极的质量增加5.40g时转移电子的物质的量= ×1=0.05mol，根据串联电路中转移电子相等，得甲池中理论上消耗O2体积= =280mL，所以答案是：280mL；

②4HNO3～转移4mol的电子，所以转移电子的物质的量为：0.05mol，所以生成硝酸的物质的量为0.05mol，c= = =0.1mol/L，所以PH=1，所以答案是：1．