精编:高三一轮复习基础巩固-17-电化学 适用高二高三复习
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A、电解CuSO4溶液阴极析出铜,Cu2++2e﹣=Cu,故A错误;
B、电解CuSO4溶液阴极析出铜,Cu2++2e﹣=Cu,阳极电极反应为4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,当电解液的pH由6.0变为3.0时,即减少的氢氧根离子物质的量是1L×0.001mol/L=0.001mol,转移电子0.001mol,析出铜是0.0005mol,质量是32mg,故B正确;
C、电解CuSO4溶液阴极析出铜,Cu2++2e﹣=Cu,阳极电极反应为4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,阴极质量增加,故C错误;
D、阳极电极反应为4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,当电解液的pH由6.0变为3.0时,即减少的氢氧根离子物质的量是1L×0.001mol/L=0.001mol,转移电子0.001mol,析出氧气是0.00025mol,体积是5.6mL,故D正确。
故选:BD。
13.科学家预言,燃料电池将是 21 世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇(分子式为 CH3OH),同时向一个电极通入空气。回答下列问题:
(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式: ;
(2)此电池的正极发生的电极反应: ,负极发生的电极反应:
。
(3)电解液中H+向 极移动,向外电路释放电子的电极是 。
(4)使用该燃料电池的另一个好处是 。
答案 (1)2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O
(2)3O2 + 12H+ + 12e- === 6H2O;2CH3OH + 2H2O - 12e- === 2CO2 + 12H+
(3)正 负极 (4)对环境无污染
【解答】
(1)甲醇燃料电池实质就是利用CH3OH燃料在氧气中反应来提供电能,CH3OH作负极,发生氧化反应,电极反应为2CH3OH+2H2O﹣12e﹣=2CO2↑+12H+;氧气在正极反应:3O2+12H++12e﹣﹣=6H2O,两反应相加得总反应式,所以电池反应式为2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O,故答案为:2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O;
(2)燃料燃烧时,燃料失电子发生氧化反应,氧气得电子发生还原反应;原电池中负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,所以燃料在负极上发生反应,氧气在正极上发生反应;正极上氧气得电子和氢离子反应生成水;负极上燃料失电子和水反应生成氢离子和二氧化碳。
故答案为:3O2+12H++12e﹣═6H2O;2CH3OH+2H2O﹣12e﹣═12H++2CO2;
(3)负极上失电子,所以电子从负极沿外电路流向正极,正极上有大量的电子,负极附近有大量阳离子生成,根据异性电荷相吸,溶液中的氢离子向正极移动。
故答案为:正;负极;
(4)燃料电池把化学能转变成电能,对环境影响很小,燃料直接燃烧会对环境造成污染,故答案为:污染少。