Question

如圖甲池和乙池中的四個電極都是惰性材料，溶液體積均為200mL，請根據(jù)圖示回答下列問題
（1）a電極的電極反應(yīng)式為

 

（2）若乙池中盛的是NaCl和酚酞的混合溶液，工作過程中，先變紅的一極為（填字母）

 

寫出乙池中反應(yīng)的離子方程式

 

（3）若乙池中盛的是硝酸銀溶液，請寫出c電極的電極反應(yīng)式

 

，若電解一段時間后，兩極均得到224mL標準狀況下的氣體，若忽略溶液體積的變化，電解前溶液中AgNO₃物質(zhì)的量濃度為

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）燃料電池中，通入燃料的電極是負極，負極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，充電電池充電時A接原電池負極，B是陽極，陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（2）乙池中盛的是NaCl和酚酞的混合溶液，此時乙池為電解池，工作過程中，陰極水電離出的氫離子放電，導(dǎo)致電極附近氫氧根濃度變大，酚酞變紅；
（3）電解硝酸銀，陰極溶液銀離子首先放電生成銀，陽極溶液中水電離出的氫氧根放電生成氧氣，待硝酸銀消耗完，變?yōu)樗�放電，此時陰陽兩極均生成氣體，據(jù)此解答即可．

解答： 解：（1）該燃料電池中，負極上乙醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為C₂H₅OH+16OH^--12e^-=2CO₃^2-+11H₂O，故答案為：C₂H₅OH+16OH^--12e^-=2CO₃^2-+11H₂O；
（2）乙池中盛的是NaCl和酚酞的混合溶液，此時乙池為電解池，工作過程中，陰極（即d電極）水電離出的氫離子在此處得到電子放電生成氫氣，導(dǎo)致電極b附近氫氧根濃度變大，酚酞變紅，總反應(yīng)方程式為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，離子反應(yīng)方程式為：2Cl^-+2H₂O

電解  .

2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：b；2Cl^-+2H₂O

電解  .

2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（3）電解硝酸銀，陰極溶液銀離子放電生成銀，陽極（c極）溶液中水電離出的氫氧根放電生成氧氣，陽極上的電極反應(yīng)式為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，生成標準狀況下224mL氣體，即0.01mol氫氣和氧氣，參加反應(yīng)的銀離子得到電子數(shù)為：0.01mol×4-0.01mol×2=0.02mol，即銀離子物質(zhì)的量為0.02mol，其濃度為：

0.02mol

0.2L

=0.1mol/L，故答案為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；0.1mol/L．

點評：本題考查了原電池、電解池原理，明確燃料電池正負極的判斷方法、電解池離子放電順序即可解答，難點是電極反應(yīng)式的書寫，難度中等．