Question

【题目】如图是一个化学过程的示意图，回答下列问题：

(1)甲池是_____装置，乙装置中电极A的名称是______。

(2)甲装置中通入CH4的电极反应式为_____，乙装置中电极B(Ag)的电极反应式为_____，丙装置中D极的产物是_____(写化学式)。

(3)一段时间，当丙池中产生112 mL(标准状况下)气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25℃时的pH＝_____。(已知：NaCl溶液足量，电解后溶液体积为500 mL)。若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池中通入_______(写名称)。

Answer 1

【答案】原电池 阳极 CH4＋10OH－－8e－= CO32-＋7H2O Ag＋＋e－=Ag H2和NaOH 12 HCl气体

【解析】

（1）甲池为甲烷形成的燃料电池；根据原电池的正负极判断电解池的阴阳极；

（2）CH4在负极上失电子，碱性条件下生成CO32-；乙装置中B(Ag)的电极为阳离子得电子；丙装置中D为阴极；

（3）电解氯化钠溶液时，阴极上H+放电，阳极上Cl-放电，根据方程式确定氢氧化钠的物质的量浓度，从而求出溶液的pH；再根据电解的产物分析加入的物质。

（1）甲池为甲烷形成的燃料电池，通入甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，A与正极相连，为阳极；

（2）CH4在负极上失电子，碱性条件下生成CO32-，因此通入CH4的电极反应式为CH4＋10OH－－8e－= CO32-＋7H2O；乙装置中B(Ag)的电极为阳离子得电子，电极反应为Ag＋＋e－=Ag；丙装置中D为阴极，电极上水放电生成H2和OH-，因此D极的产物是H2和NaOH；

（3）丙池中产生112 mL气体，那么生成的H2和Cl2的体积各为56ml，因此生成氢氧化钠的物质的量为0.005mol，c(OH-)==0.01mol/L，那么c(H+)=mol/L=10-12mol/L，因此溶液的pH=12；由于电解生成H2和Cl2，所以应该加入的物质为HCl。