某原电池装置中盛有浓KOH溶液,若分别向__________(填“正”或“负”,下同)极通入可燃性气体,向__________极通入O2,则电路中就有电流通过,
题型:不详难度:来源:
某原电池装置中盛有浓KOH溶液,若分别向__________(填“正”或“负”,下同)极通入可燃性气体,向__________极通入O2,则电路中就有电流通过,电流方向由__________极流向__________极,溶液中OH-向__________极移动。试完成下列问题:
| 可燃性气体
| 正极反应
| 负极反应
| 电池总反应
| pH变化
| (1)
| H2
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| (2)
| CO
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| (3)
| CH4
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答案
负 正 正 负 负
| 正极反应
| 负极反应
| 电池总反应
| pH变化
| (1)
| O2+4e-+2H2O =4OH-
| H2-2e-+2OH-=2H2O
| 2H2+O2=2H2O
| 变小
| (2)
| CO-2e-+4OH-= CO32—+2H2O
| 2CO+O2+4OH-=2CO32—+2H2O
| 变小
| (3)
| CH4-8e-+10OH-= CO32—+7H2O
| CH4+2O2+2OH-= CO32—+3H2O
| 变小
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解析
本题设计的是燃料电池,可燃性气体在负极发生氧化反应,O2在正极发生还原反应,电子从负极流出,通过导线流向正极,电子流动方向和电流方向正好相反,在电池内部(电解质溶液中)阴离子(OH-)向负极移动。由于题中给出的燃料电池是碱性介质,因此在书写电极反应式时要注意到H2的氧化产物H+以及CO和CH4的氧化产物CO2与OH-继续反应。 |
举一反三
根据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示,其中盐桥为琼胶饱和KNO3盐桥。请回答下列问题。 ( )
(1)电极X的材料是________,电解质溶液Y是________。 (2)银电极为电池的________极,写出两电极的电极反应式: 银电极:_________________________________________________; X电极:___________________________________________________。 (3)外电路中,电子是从________电极流向________电极。 |
某兴趣小组同学利用氧化还原反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O设计如下原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L-1,盐桥中装有饱和K2SO4溶液。回答下列问题:
(1)发生氧化反应的烧杯是________(填“甲”或“乙”)。 (2)外电路的电流方向为:从________到________。(填“a”或“b”) (3)电池工作时,盐桥中的SO42—移向________(填“甲”或“乙”)烧杯。 (4)甲烧杯中发生的电极反应为______________________________。 |
某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的开关K时,观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题: (1)甲、乙、丙三池中为原电池的是__________(填“甲池”、“乙池”或“丙池”)。 (2)丙池中F电极为__________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应式为__________。 (3)当乙池中C电极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为__________mL(标准状况)。 (4)一段时间后,断开开关K。下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是__________(填选项字母)。A.Cu | B.CuO | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 |
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已知反应AsO43—+2I-+2H+AsO32—+I2+H2O是可逆反应。设计如图装置(C1、C2均为石墨电极),分别进行下述操作: Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸 Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入40% NaOH溶液 结果发现电流计指针均发生偏转。
据此,下列判断正确的是 ( )A.操作Ⅰ过程中,C1为正极 | B.操作Ⅱ过程中,盐桥中的K+移向B烧杯溶液 | C.操作Ⅰ过程中,C2棒上发生的反应为:AsO43—+2H++2e-=AsO33—+H2O | D.操作Ⅱ过程中,C1棒上发生的反应为:2I-=I2+2e- |
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如图所示,将铁棒和石墨棒插入1 L 1 mol·L-1食盐水中。下列说法正确的是( )
A.若电键K与N连接,铁被保护不会腐蚀 | B.若电键K与N连接,正极反应式是4OH--4e-=2H2O+O2↑ | C.若电键K与M连接,将石墨棒换成铜棒,可实现铁棒上镀铜 | D.若电键K与M连接,当两极共产生28 L(标准状况)气体时,生成了1 mol NaOH |
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