某原电池中,电解质溶液为KOH(aq),分别向负极通入C2H4或Al(g),分别向正极通入O2或Cl2.试完成下列问题:(1)当分别通入C2H4和O2时: ①正
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某原电池中,电解质溶液为KOH(aq),分别向负极通入C2H4或Al(g),分别向正极通入O2或Cl2.试完成下列问题: (1)当分别通入C2H4和O2时: ①正极反应:___________; ②负极反应:__________; ③电池总反应:________________________; ④溶液pH的变化:__________(填“增大”“减小”或“不变”,下同). (2)当分别通入Al(g)和Cl2时: ①正极反应:_______________; ②负极反应:_______________; ③电池总反应:_______________; ④溶液pH的变化:_______________. |
答案
(1)①3O2+12e-+6H2O=12OH- ②C2H4-12e-+16OH-=2CO32-+10H2O ③C2H4+3O2+4OH-=2CO32-+4H2O ④减小 (2)①3Cl2+6e-=6Cl- ②2Al-6e-+6OH-=2Al(OH)3↓(或2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O) ③3Cl2+2Al+6OH-=2Al(OH)3↓+6Cl-(或3Cl2+2Al+8OH-=6Cl-+2AlO2-+4H2O) ④减小 |
解析
考查原电池中电极反应式的书写。 (1)原电池中正极得到电子,负极失去电子,所以乙烯在负极通入,氧气在正极通入。由于电解质是氢氧化钾,所以电极反应式分别是,正极:3O2+12e-+6H2O=12OH-;负极:C2H4-12e-+16OH-=2CO32-+10H2O 。正负极电极反应式合并即得到总反应式,即总反应式是C2H4+3O2+4OH-=2CO32-+4H2O;根据反应式可知,反应中消耗氢氧化钾,所以溶液的pH减小。 (2)金属铝失去电子,氯气得到电子,所以铝是负极,氯气在正极通入。由于电解质是氢氧化钾,所以电极反应式分别是,正极:3Cl2+6e-=6Cl-;负极:2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O。正负极电极反应式合并即得到总反应式,即总反应式是3Cl2+2Al+8OH-=6Cl-+2AlO2-+4H2O;根据反应式可知,反应中消耗氢氧化钾,所以溶液的pH减小。 |
举一反三
日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2氧化吸收H2), 电极反应可简化为:Zn-2e-==Zn2+;2NH4++2e- =NH3+H2,根据上述叙述判断下列说法正确的是 ( )A.干电池中锌为正极,碳为负极 | B.干电池工作时,电流由锌极经外电路流向碳极 | C.干电池长时间连续工作时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器 | D.干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化 |
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一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池的正确组成是 ( )
| A
| B
| C
| D
| 正极
| Zn
| Cu
| Zn
| Fe
| 负极
| Cu
| Zn
| Ag
| Zn
| 电解质溶液
| CuCl2
| H2SO4
| CuSO4
| CuCl2
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银锌电池(钮扣式电池)的两个电极分别是由氧化银与少量石墨组成的活性材料和锌汞合金构成,电解质为氢氧化钾溶液,电极反应为 Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O; Ag2O+H2O+2e- = 2Ag+2OH- ;总反应为:Ag2O+Zn=2Ag+ZnO,下列判断正确的是( )A.锌为正极,Ag2O为负极 | B.锌为负极,Ag2O为正极 | C.原电池工作时,正极区PH减小 | D.原电池工作时,负极区PH增大 |
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有关右图装置的叙述正确的是 ( )
A.这是一个电解池装置 | B.这是电解NaOH溶液的装置 | C.该装置中Fe为阴极,电极反应为:Fe-2e-+ 2OH-=Fe(OH)2 | D.该装置中Pt为正极,电极反应为:O2 +2H2O+4e-=4OH- |
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将铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流,此装置称为甲烷燃料电池。下列叙述中正确的是( ) ①通入CH4的电极为正极; ②正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-; ③通入CH4的电极反应式为:CH4+2O2+4e-=CO2+2H2O; ④负极的电极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O; ⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动; ⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。 |
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