Question

3．某化學興趣小組用如圖所示裝置進行電化學原理的實驗探究，試回答下列問題：
（1）通O₂的Pt電極為電池正極（填電極名稱），其電極方程式為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．
（2）若B電池為電鍍池，目的是在某鍍件上鍍一層銀，則X電極材料為Ag，電解質溶液為AgNO₃溶液．
（3）若B電池為精煉銅，且粗銅中含有Zn、Fe、Ag、Au等雜質，則該電池陽極泥的主要成分是Ag、Au．
（4）若X、Y均是銅，電解質溶液為NaOH溶液，電池工作一段時間，X極附近生成磚紅色沉淀，查閱資料得知是Cu₂O，試寫出該電極發生的電極反應式為2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O．

Answer 1

分析 （1）左邊是燃料電池，右邊是電解池，通氧氣的一極是正極發生還原反應，電極反應式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
（2）X與電源的正極相連，是陽極發生氧化反應，電解質溶液是硝酸銀溶液；
（3）粗銅中含有Zn、Fe、Ag、Au等雜質，其中鋅和鐵會在電極上放電生成陽離子進入溶液，所以陽極泥的主要成分是Ag、Au；
（4）X電極是陽極發生氧化反應，電極反應式為：2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O．

解答 解：（1）A池是燃料電池，B池是電解池，通氧氣的一極是正極發生還原反應，電極反應式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，
故答案為：正；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
（2）X與電源的正極相連，是陽極發生氧化反應，所以X電極材料為銀，電解質溶液是硝酸銀溶液，
故答案為：Ag；AgNO₃溶液；
（3）粗銅中含有Zn、Fe、Ag、Au等雜質，其中鋅和鐵會在電極上放電生成陽離子進入溶液，所以陽極泥的主要成分是Ag、Au，
故答案為：Ag、Au；
（4）X電極是陽極發生氧化反應，電極反應式為：2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O，
故答案為：2Cu+2OH^--2e^-=Cu₂O+H₂O．

點評 本題考查原電池、電解池工作原理，題目難度中等，正確推斷燃料電池正負極是解本題的關鍵，注意掌握原電池、電解池工作原理，試題培養了學生的靈活應用能力．