Question

【題目】I、依據氧化還原反應：2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)設

計的原電池如圖所示。請回答下列問題：

（1）電極X的材料是___________；（填化學式）電解質溶液Y是___________；X電極上發生的電極反應為________________________________；

（2）用兩個鉑絲做電極插入KOH溶液中，再分別向兩極通入甲烷氣體和氧氣，可形成燃料電池，請寫出負極的電極反應式____________________________在電池工作時，正極附近溶液的PH_________，（填,增大、減小或不變）

II、用甲醇燃料電池作為直流電源，設計如圖裝置制取Cu2O，電解總反應為：2Cu＋H2O＝Cu2O＋H2↑。銅電極為_________（填“陽極”和“陰極”）寫出銅電極的電極反應式_______________________。

Answer 1

【答案】CuAgNO3Cu-2e- =Cu2+CH4 - 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O增大陽極2Cu +2OH-- 2e- =Cu2O + H2O

【解析】

I、（1）氧化還原反應：2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)中，失電子的金屬Cu為負極，得電子的陽離子Ag+是電解質中的陽離子，所以電解質可以選擇AgNO3溶液；在原電池反應2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)中，失電子的金屬Cu為負極，發生失電子的氧化反應，即Cu-2e- =Cu2+；（2）用兩個鉑絲做電極插入KOH溶液中，再分別向兩極通入甲烷氣體和氧氣，可形成燃料電池，通入甲烷的一極為原電池的負極，電極反應式為CH4 - 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O；在電池工作時，通入氧氣的一極發生電極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-；附近溶液的pH增大；II、結合裝置圖及總電極反應式可以得知，Cu在陽極放電，生成的亞銅離子與氫氧根離子反應生成Cu2O和水，故銅電極的電極反應式為2Cu +2OH-- 2e- =Cu2O + H2O。