Question

如圖是一個化學過程的示意圖．已知甲池的總反應式為：
2CH₃OH+3O₂+4KOH═2K₂CO₃+6H₂O
（1）請回答下列電極的名稱：通入CH₃OH的電極名稱是

負極

，B（石墨）電極的名稱是

陽極

．
（2）寫出電極反應式：通O₂一極的電極方程式為

O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

A（Fe）電極的電極反應式為

4Ag⁺+4e^-=4Ag

，
（3）乙池中反應的化學方程為

4AgNO₃+2H₂O

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃

．
（4）當乙池中A（Fe）極的質量增加5.40g時，甲池中理論上消耗O₂

280

mL（標況下）

Answer 1

分析：甲池能自發(fā)的進行氧化還原反應，所以是原電池，則乙池是電解池，
（1）根據反應方程式得失電子判斷電極名稱；根據外加電源名稱確定乙裝置石墨電極名稱；
（2）先判斷原電池、電解池的電極名稱，再寫出相應的電極反應式；
（3）根據離子放電順序寫出相應的電解反應方程式；
（4）先根據得失電子數相等找出銀與氧氣的關系式，然后計算．

解答：解：根據反應方程式知，甲裝置是一個燃料電池，乙有外加電源，所以是電解池．
（1）根據2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應，所以該電極是負極，O₂ 發(fā)生還原反應，所以該電極是正極；石墨與原電池的正極相連，所以石墨電極是陽極，
故答案為：負極；陽極； 
（2）根據2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O知，CH₃OH發(fā)生氧化反應，所以該電極是負極，O₂ 得電子和水反應生成氫氧根離子，發(fā)生還原反應，所以該電極是正極；石墨與原電池的正極相連，所以石墨電極是陽極該電極上發(fā)生氧化反應；鐵電極是陰極，該電極上銀離子得電子發(fā)生還原反應，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；4Ag⁺+4e^-=4Ag；
（3）乙池中離子放電順序為：陽離子 Ag⁺＞H⁺，陰離子OH^-＞NO₃ ^-，所以電池反應式為4AgNO₃+2H₂O 

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O 

電解  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（4）根據得失電子數相等，氧氣與銀的關系式為：O₂--------4Ag，則氧氣的體積=
 

22.4L×5.40g

4×108g/mol

=0.28L=280mL，
故答案為：280．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，明確離子放電順序是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫．