Question

18．據報道，蘋果公司開發(fā)了一種以液態(tài)甲醇為原料，以KOH為電解質的用于手機的可充電的高效燃料電池，充一次電可連續(xù)使用一個月．如圖是一個電化學過程的示意圖．
已知甲池的總反應式為：2CH₃OH+3O₂+4KOH$?_{放電}^{充電}$K₂CO₃+6H₂O 請?zhí)羁眨?br />（1）充電時：①原電池的負極與電源負極相連 ②陽極的電極反應為4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑；
（2）在此過程中若完全反應，乙池中B極的質量增加648g，則甲池中理論上消耗O₂33.6L（標準狀況下）；
（3）電解制備Al（OH）₃時，電極分別為Al片和石墨，電解總反應方程式為2Al+6H₂0$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂↑．

Answer 1

分析 （1）充電時，原電池負極與電源負極相連，陽極上失電子發(fā)生氧化反應；
（2）乙池中B極上銀離子得電子發(fā)生還原反應，根據轉移電子相等計算氧氣的體積；
（3）電解制備Al（OH）₃時，Al為陽極，陰極生成氫氣和氫氧根離子．

解答 解：（1）①充電時，原電池負極與電源負極相連，陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，
故答案為：負；4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑；
（2）乙池中B極上銀離子得電子發(fā)生還原反應，當乙池中B極的質量升高648g，則甲池中理論上消耗O₂體積=$\frac{\frac{648g}{108g/mol}×1}{4}$=33.6L，
故答案為：33.6；
（3）電解制備Al（OH）₃時，Al為陽極，陰極生成氫氣和氫氧根離子，電解方程式為2Al+6H₂0 $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂↑，
故答案為：2Al+6H₂0 $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂↑．

點評 本題考查了原電池和電解池原理，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，注意電極反應式的書寫要結合電解質溶液的酸堿性，串聯(lián)電路中轉移電子相等．