Question

【题目】某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。

请回答下列问题：

（1）甲池为 （填“原电池”、“电解池”或“电镀池”），A电极的电极反应式为 。

（2）丙池中F电极为 （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”），该池的总反应方程式为 。

（3）当池中D极质量增重10.8 g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为 mL（标准状况）。

（4）已知丙池中的溶液为400 mL，合上开关K，一段时间后，丙池中，阳极共收集到气体224 mL（标况下）气体，则此时溶液的pH为 。

Answer 1

【答案】

（1）原电池；CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

（2）阴极；2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4；

（3）560mL；（4）1；

【解析】

试题分析：（1）甲池能自发进行氧化还原反应为原电池，燃料电池中，燃料失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为：CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O，故答案为：原电池；CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O；

（2）F连接原电池负极，所以为阴极，阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电，电池反应式为：2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑，故答案为：阴极；2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑；

（3）C极上的电极反应为：Ag-e-═Ag+，B电极上的电极反应为：O2+2H2O+4e-═4OH-，当池中C极质量减轻10.8g时，即转移电子是0.1mol，此时甲池中B电极理论上消耗O2的物质的量是0.025mol，体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L=560mL，故答案为：560；

（4）丙池中，阳极上氢氧根离子放电生成氧气4OH- -4e-=2H2O+O2↑，氧气的物质的量为=0.01mol，反应的n（OH-）=0.04mol，因此溶液中c（H+）=0.04mol，n（H+）=0.1mol/L，pH=1，故答案为：1。