Question

6．如圖是一個電化學(xué)過程的示意圖．已知甲池的總反應(yīng)式為
（1）甲池是原電池裝置，乙池是電解池裝置．（填“原電池”或“電解池”）
（2）通入CH₄的電極名稱是負(fù)極，B（石墨）電極的名稱是陽極．
（3）寫出電極反應(yīng)式：通入CH₄的電極CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O．A（Fe）電極Ag⁺+e^-═Ag．B（石墨）電極4OH-4e^-=2H₂O+O₂
（4）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)方程式及燃料電池的特點判斷甲裝置；根據(jù)甲裝置判斷乙裝置；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式得失電子判斷電極名稱；根據(jù)外加電源名稱確定乙裝置石墨電極名稱；
（3）先判斷原電池、電解池的電極名稱，再寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式；
（4）根據(jù)離子放電順序?qū)懗鱿鄳?yīng)的電解反應(yīng)方程式．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)方程式知，甲裝置是一個燃料電池，所以甲是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，是原電池；乙有外加電源，所以是電解池，
故答案為：原電池；電解池；
（2）根據(jù)CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O知，CH₄發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負(fù)極，O₂ 發(fā)生還原反應(yīng)，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(fù)極；陽極；
（3）CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O知，CH₄發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該電極是負(fù)極，其電極反應(yīng)式為：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O；
鐵電極是陰極，該電極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Ag⁺+e^-═Ag；
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(yīng)，電極反應(yīng)式為：4OH-4e^-=2H₂O+O₂，
故答案為：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O；Ag⁺+e^-═Ag；4OH-4e^-=2H₂O+O₂；
（4）乙池中離子放電順序為：陽離子 Ag⁺＞H⁺，陰離子OH^-＞NO₃ ^-，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃．

點評 本題考查了原電池、電解池的工作原理，題目難度中等，注意掌握原電池、電解池的判斷方法：若無外加電源，可能是原電池，然后再根據(jù)原電池的形成條件判定；若有外接電源，兩電極插入電解質(zhì)溶液中，可能是電解池或電鍍池，當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬陽離子相同時，則為電鍍池；若無明顯外接電源的串聯(lián)電路，則利用題中信息找出能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的裝置為原電池．