Question

如圖是一個(gè)電化學(xué)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(yīng)式為

CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O

．
（2）丙池是銅的精煉池，則A電極的材料是

粗銅

，燒杯中盛放的溶液是

硫酸銅溶液

，B電極反應(yīng)式

Cu²⁺+2e^-=Cu

．
（3）丁池中滴有酚酞，實(shí)驗(yàn)開始后觀察到的現(xiàn)象

兩電極均有氣泡冒出，右電極附近溶液變紅

，丁池的總反應(yīng)方程式

2KCl+2H₂O

電解  .

2KOH+H₂↑+Cl₂↑

．
（4）若甲、乙兩個(gè)電池氧氣通入量均為10L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），且反應(yīng)完全，則理論上通過丁池的電量為

1.72×l0⁵C

（法拉第常數(shù)F=9.65×l0⁴C?mol^-1列式計(jì)算），丁池最多能產(chǎn)生氣體的總體積為

40

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．

Answer 1

分析：（1）甲醇中C元素的化合價(jià)升高，則通入CH₃OH的電極為負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（2）丙中A與正極相連，則A為陽極，粗銅精煉粗銅為陽極，電解質(zhì)為可溶性銅鹽；
（3）電解KCl溶液，在陰極上生成氫氣，陽極上生成氯氣；
（4）甲、乙中的正極反應(yīng)均為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，再利用電子守恒計(jì)算丁中氫氣和氯氣的體積．

解答：解：（1）甲醇中C元素的化合價(jià)升高，則通入CH₃OH的電極為負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，
電極反應(yīng)為CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，
故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O；
（2）丙中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，電解質(zhì)為可溶性銅鹽，可選硫酸銅溶液，B電極為陽極，發(fā)生Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案為：粗銅；硫酸銅溶液；Cu²⁺+2e^-=Cu；
（3）丁為電解KCl溶液，在陰極上生成氫氣，陽極上生成氯氣，發(fā)生的電解反應(yīng)為2KCl+2H₂O

電解  .

2KOH+H₂↑+Cl₂↑，則觀察到的現(xiàn)象為兩電極均有氣泡冒出，右電極附近溶液變紅，
故答案為：兩電極均有氣泡冒出，右電極附近溶液變紅；2KCl+2H₂O

電解  .

2KOH+H₂↑+Cl₂↑；
（4）甲、乙中的正極反應(yīng)均為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，則理論上通過丁池的電量為

10L

22.4L/mol

×4×9.65×l0⁴C?mol^-1=1.72×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(chǎn)生氣體的總體積為10L×4=40L，
故答案為：1.72×l0⁵C；40．

點(diǎn)評：本題考查原電池和電解原理，明確離子的放電順序及發(fā)生的電極反應(yīng)是解答的關(guān)鍵，并注意利用電子守恒來簡化計(jì)算過程，題目難度中等，（4）為解答的難點(diǎn)．