Question

【題目】Ⅰ．如圖是一個電化學過程的示意圖。

請回答下列問題：

（1）寫出通入CH3OH的電極的電極反應式______。

（2）乙池中反應的化學方程式為__________________，當乙池中B極質量增加5.4g，甲池中理論上消耗O2的體積為______L（標準狀況下），此時丙池中析出1.6g某金屬，則丙池中的某鹽溶液可能是______（填序號）

A．MgSO4溶液 B．CuSO4溶液 C．NaCl溶液 D．AgNO3溶液

Ⅱ．NO2 可通過點解制備綠色硝化試劑N2O5。下圖是其原理示意圖。

陽極區生成N2O5的電極反應式是___________________________。

Answer 1

【答案】CH3OH-6e－+8OH－=CO32－+6H2O4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO30.28BN2O4-2e－+2HNO3=2N2O5+2H＋

【解析】

試題Ⅰ．（1）甲醇失去電子，據此書寫電極反應式；

（2）根據正負極判斷陰陽極，據此書寫電解硝酸銀溶液的反應式；根據電子得失守恒分析計算和判斷；

Ⅱ．陽極發生失去電子的氧化反應。

解析：Ⅰ．（1）燃料電池是化學能轉變為電能的裝置，屬于原電池，燃料電池中，投放燃料的電極是負極，投放氧化劑的電極是正極，原電池放電時，電解質溶液中氫氧根離子向負極移動。該燃料電池中，甲醇失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，電極反應式為：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

（2）乙池是電解AgNO3溶液，電解方程式為4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3；當乙池中B(Ag)極質量增加5.4 g，得到的電子的物質的量為 mol＝0.05 mol，由電子守恒可知，生成氧氣的物質的量為 mol＝0.0125 mol，在標準狀況下的體積為0.0125 mol×22.4 L/mol＝0.28 L。此時丙池中某電極析出1.6 g某金屬，設該金屬為＋2價金屬，則M＝1.6 g÷(0.5 mol/2)＝64 g/mol，則該金屬為Cu，如果是＋1價，則相對原子質量＝1.6÷0.05＝32答案選B。

Ⅱ．陽極發生失去電子的氧化反應，NO2在陽極失去電子結合硝酸根轉化為N2O5，電極反應式為N2O4-2e－+2NO3－=2N2O5。