Question

【題目】如圖所示，以甲醇燃料電池作為電源實現下列電解過程．乙池中發生反應的離子方程式為 ． 當甲池中增重16g時，丙池中理論上產生沉淀質量的最大值為g．

Answer 1

【答案】2Cu2++2H2O 2Cu+O2+4H+；34.8
【解析】解：圖中甲池為原電池，通入甲醇的電極為負極，銅氧氣的電極為正極，則乙池中石墨為陽極，銀為陰極，溶液中銅離子在銀電極析出，Cu2++2e﹣=Cu，陽極上是氫氧根離子放電生成氧氣，所以電極反應為：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，電池反應的離子方程式為：2Cu2++2H2O 2Cu+O2+4H+ ， 丙中與銀連接的Pt電極為陽極，另一個電極為陰極，電極反應為陽極：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，陰極為2H++2e﹣=H2↑，MgCl2+2H2O Mg（OH）2↓+H2↑+Cl2↑，甲池中發生的反應為：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，溶液中甲醇和氧氣反應后導致溶液質量增大，每反應2mol甲醇和3mol氧氣反應溶液質量增加=2mol×32g/mol+3mol×32g/mol=160g，電子轉移為12mol，當甲池中增重16g時，電子轉移1.2mol，電子守恒得到丙池中理論上產生沉淀為氫氧化鎂，依據化學方程式，生成1mol氫氧化鎂，電子轉移2mol電子，則電子轉移1.2mol，生成沉淀氫氧化鎂0.6mol，計算得到物質的量為質量=0.6mol×58g/mol=34.8g，所以答案是：2Cu2++2H2O 2Cu+O2+4H+；34.8．