Question

【題目】某實驗小組依據甲醇燃燒的反應原理，設計如圖所示的電池裝置。

（1）該電池中OH－向_______極移動(填“正”或“負”)

（2）該電池負極的電極反應為___________________

（3）用該電池電解(惰性電極)500 mL某CuSO4溶液，電解一段時間后，為使電解質溶液恢復到原狀態，需要向溶液中加入9.8 g Cu(OH)2固體。則原CuSO4溶液的物質的量濃度為_______________，電解過程中收集到標準狀況下的氣體體積為_____________。

Answer 1

【答案】（1）負；（2）CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O （3）0.2mol/L；4.48L

【解析】

試題分析：（1）原電池陰離子移向負極，該電池中OH－向負極移動；（2）甲醇燃料電池，通入甲醇的一極為負極，發生氧化反應，該電池負極的電極反應為CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O。（3）加入9.8g Cu（OH）2固體能使電解質溶液恢復原狀，n[Cu（OH）2]= =0.1mol，相當于加入0.1molCuO和0.1molH2O，根據Cu原子守恒得n（CuSO4）=n[Cu（OH）2]=0.1mol，則C（CuSO4）==0.2mol/L，根據O原子守恒得n（O2）=n[Cu（OH）2]=0.1mol，根據H原子守恒得n（H2）=n[Cu（OH）2]=0.1mol，則氣體體積=（0.1+0.1）mol×22.4L/mol=4.48L。