Question

“天宫一号”的供电系统（RFC）是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池．如图为RFC工作原理示意图．
（1）气体X的成分

 

（填空化学式）．
（2）c极发生的电极反应方程式为：

 

．
（3）有同学认为，电解池中需加入少量电解质，其作用是

 

．
（4）常温下选择上述氢氧燃料电池作为电源，用惰性电极电解200mL0.5mol?L^-1的AgNO₃溶液，一段时间后在阳极得到标准状况下112mL气体，此时电解质溶液的pH为

 

（电解前后溶液的体积变化忽略）．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）根据电解水的原理判断；
（2）酸性条件下，氧气在原电池的正极得电子生成水；
（3）加入不参加电极反应的电解质能增加导电性；
（4）据电极反应式计算反应的氢氧根离子的物质的量，即为生成氢离子物质的量，据此解答．

解答： 解：（1）由图可知a连接原电池的负极，为电解池的阴极，在阴极上氢离子得电子生成氢气，所以X为H₂，故答案为：H₂；
（2）酸性条件下，氧气在原电池的正极得电子生成水，则c极发生的电极反应方程式为：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故答案为：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；
（3）加入不参加电极反应的电解质能增加导电性，故答案为：增强溶液的导电性；
（4）用惰性电极电解AgNO₃溶液，阳极上的电极反应式为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，生成标准状况下112mL气体，即0.005mol，参加反应的氢氧根离子物质的量为0.02mol，生成氢离子为0.02mol，c（H⁺）=

0.02mol

0.2L

=0.1mol/L，pH=1，故答案为：1．

点评：本题考查了图象分析判断的方法应用，原电池原理的分析判断和电极反应的分析判断，掌握基础是解题的关键，题目难度中等．