Question

【題目】如圖是一個電化學過程的示意圖．請回答下列問題：

（1）通入CH3OH的電極的電極反應式為__________________．

（2）丙池是銅的精煉池，電解一段時間后燒杯中的溶液濃度會______（填“增大、減小、不變”），A電極反應式_______________________（已知粗銅中含有Zn，Ag雜質）．

（3）丁池中滴有酚酞，實驗開始后觀察到的現象_____________________，丁池采用無隔膜電解,產生的氯氣可能會與KOH溶液接觸僅得到KClO和H2，則相應的化學反應方程式為____________________________________________________。

（4）若甲、乙兩個電池氧氣通入量均為20L（標準狀況），且反應完全，則理論上通過丁池的電量為__________（法拉第常數F=9.65×l04Cmol-1），丁池最多能產生氣體的總體積為______L（標準狀況）。

Answer 1

【答案】 CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O 減小 Zn-2e-=Zn2+ Cu-2e-=Cu2+ 兩電極均有氣泡冒出，右電極附近溶液變紅 KCl＋H2OKClO＋H2↑ 3.44×l05C 80

【解析】（1）甲醇中C元素的化合價升高，則通入CH3OH的電極為負極，失去電子發生氧化反應，電極反應為CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；（2）乙中A與正極相連，則A為陽極，粗銅精煉粗銅為陽極，則A為粗銅，鋅、銅失電子產生鋅離子和銅離子，而銅離子在陰極得電子產生銅單質，故電解一段時間后燒杯中的溶液濃度會減小；A電極反應式為Zn-2e-=Zn2+、Cu2++2e-=Cu；（3）電解氯化鉀溶液，生成氫氣、氯氣和氫氧化鉀，溶液呈堿性，可觀察到兩電極均有氣泡冒出，右電極附近溶液變紅，電解總反應式為2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑；（4）甲、乙中的正極反應均為O2+4e-+2H2O=4OH-，則理論上通過丁池的電量為×4×9.65×l04C/mol=3.44×l05C，由電子守恒可知O2～4e-～2H2↑～2Cl2↑，則氣體的體積為氧氣體積的4倍，所以丁池最多能產生氣體的總體積為20L×4=80L。