Question

【题目】如图是一个化学过程的示意图。

(1)图中甲池是________装置(填“电解池”或“原电池”)，其中OH－移向________极(填“CH3OH”或“O2”)。

(2)写出通入CH3OH的电极的电极反应式：____________________。

(3)向乙池两电极附近分别滴加适量紫色石蕊试液，附近变红的电极为________极(填“A”或“B”)，并写出此电极的反应式：________________。

(4)乙池中总反应的离子方程式：________________________。

(5)常温下，当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40 g时，乙池的pH是________(若此时乙池中溶液的体积为500 mL)；此时丙池某电极析出1.60 g某金属，则丙中的某盐溶液可能是________(填序号)。

a．MgSO4 B．CuSO4

c．NaCl D．AgNO3

Answer 1

【答案】(1)原电池 CH3OH

(2)CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O

(3)A 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋

(4)4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋

(5)1 bd

【解析】(1)～(2)分析图中装置，甲池是碱性条件下的甲醇燃料电池，通入甲醇的电极做负极，通入O2的电极做正极，在碱性条件下甲醇被氧化为CO，由此写出负极反应式：CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O，原电池工作时溶液中的阴离子向负极移动。(3)～(4)碳电极(A极)与原电池正极相连，做阳极，电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，则银电极(B极)做阴极，电极反应式为Ag＋＋e－===Ag，电解过程的总反应式为4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋。当向乙池两电极附近分别滴加适量紫色石蕊试液时，附近变红的电极为A极。(5)常温下，当乙池中B(Ag)电极的质量增加5.40 g，即析出Ag的物质的量为0.05 mol时，生成H＋的物质的量为0.05 mol，而乙池中溶液的体积为500 mL，由此可得溶液的pH＝1。根据放电规律，本题首先排除选项a和选项c。当乙池中B(Ag)电极的质量增加5.40 g时，此时转移的电子为0.05 mol，当丙池中电极上析出1.60 g金属铜时，正好转移0.05 mol电子，因此选项b符合题意。当丙装置中为AgNO3溶液，且AgNO3溶液足量时，析出金属(Ag)的质量也应为5.40 g，当AgNO3溶液不足时，析出金属(Ag)的质量必小于5.40 g，故选项d也符合题意。