Question

2．（1）最新研制的一種新型乙醇電池示意圖如圖，電池的兩極分別充入乙醇和氧氣，用酸類離子作溶劑．則電池工作時(shí)a （選填a或b）為負(fù)極，b極的電極反應(yīng)式為O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O
（2）欲在某鍍件上鍍銀，將銀片和待鍍鍍件分別做兩極，插入加入電鍍液（含AgNO₃溶液）的大燒杯中．其中待鍍的鍍件做陰極．接通直流電源后幾分鐘，就看到鍍件的表面鍍上了一層銀．銀電極發(fā)生氧化 反應(yīng)．
（3）鉛蓄電池是最常見的二次電池，它由兩組柵狀極板交替排列而成，極板上分別覆蓋有Pb和PbO₂，電解質(zhì)是H₂SO₄溶液．
①鉛蓄電池放電時(shí)，其中一個(gè)電極的反應(yīng)如下：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O
另一個(gè)電極的反應(yīng)為Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄
②鉛蓄電池充電時(shí)，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2PbSO₄+2H₂O=Pb+PbO₂+2H₂SO₄
③若使用鉛蓄電池作電源，用惰性電極電解足量CuCl₂溶液．若在陽(yáng)極上析出氣體體積為44.8L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則陰極質(zhì)量變化128 g，鉛蓄電池中參加反應(yīng)的H₂SO₄的物質(zhì)的量為4 mol．

Answer 1

分析 （1）電池的兩極分別充入乙醇和氧氣，形成原電池反應(yīng)時(shí)，乙醇被氧化，應(yīng)為負(fù)極；b為正極； 
（2）電鍍時(shí)，鍍件為陰極，銀為陽(yáng)極；
（3）①反應(yīng)PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O中，Pb元素化合價(jià)降低，被還原，應(yīng)為原電池的正極反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)；
②電池總反應(yīng)式為：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O，充電時(shí)發(fā)生2PbSO₄+2H₂O=Pb+PbO₂+2H₂SO₄；
③電解CuCl₂溶液，陽(yáng)極發(fā)生2Cl^--2e^-=Cl₂↑，n（Cl₂）=2mol，轉(zhuǎn)移4mol電子，由方程式可知Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O，消耗4mol硫酸，陰極2mol銅離子變成2molCu；

解答 解：（1）電池的兩極分別充入乙醇和氧氣，形成原電池反應(yīng)時(shí)，乙醇被氧化，應(yīng)為負(fù)極；b為正極，正極發(fā)生O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故答案為：a；O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
（2）電鍍時(shí)，鍍件為陰極，銀為陽(yáng)極，被氧化，陰極發(fā)生Ag⁺+e^-═Ag，故答案為：陰；氧化；
（3）①反應(yīng)PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O中，Pb元素化合價(jià)降低，被還原，應(yīng)為原電池的正極反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄，故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄；
②電池總反應(yīng)式為：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O，充電時(shí)發(fā)生2PbSO₄+2H₂O=Pb+PbO₂+2H₂SO₄，
故答案為：2PbSO₄+2H₂O=Pb+PbO₂+2H₂SO₄；
③電解CuCl₂溶液，陽(yáng)極發(fā)生2Cl^--2e^-=Cl₂↑，n（Cl₂）=2mol，轉(zhuǎn)移4mol電子，由方程式可知Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O，消耗4mol硫酸，陰極2mol銅離子變成2molCu，所以質(zhì)量變化為：2×64=128 g，故答案為：128 g；4 mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于電極反應(yīng)、電解產(chǎn)物的計(jì)算和判斷，題目難度中等，注意把握電解原理，能正確寫出電極反應(yīng)式．