如圖所示，某同學設計了一個燃料電池並探究*鹼工業的原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。請按要求...

問題詳情：

如圖所示，某同學設計了一個燃料電池並探究*鹼工業的原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。請按要求回答相關問題：

(1)**燃料電池負極反應式為________________________。

(2)石墨(C)極的電極反應式為_______________________。

(3)若在標準狀況下，有2.24 L氧氣參加反應，則乙裝置中鐵極上生成的氣體的體積為________L；*裝置中*極析出銅的質量為________ g。

(4)某同學利用**燃料電池設計電解法制取漂白液或Fe(OH)2的實驗裝置(如圖所示)。

若用於制漂白液，a為電池的________極，電解質溶液最好用)________________

若用於制Fe(OH)2，使用硫**溶液作電解質溶液，陽極選用________作電極。

【回答】

   (1). CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O     (2). 2Cl－－2e－===Cl2↑    (3). 4.48    (4). 12.8    (5). 負    (6). 飽和*化*溶液(或飽和食鹽水)    (7). 鐵

【解析】

試題分析：燃料電池中，投放燃料的電極是負極，投放氧化劑的電極是正極。

（1）燃料電池中，負極上投放燃料，所以投放**的電極是負極，負極上失電子發生氧化反應，電極反應式為：CH4+10OH--8e-＝CO32-+7H2O；

（2）*中投放氧化劑的電極是正極，所以乙裝置中石墨電極是陽極，陽極上*離子失電子發生氧化反應，電極反應式為：2Cl--2e-＝Cl2↑；

（3）串聯電池中轉移電子數相等，若在標準狀況下，有2.24L氧氣參加反應，氧氣的物質的量是2.24L÷22.4L/mol÷0.1mol，則則轉移電子的物質的量＝0.1mol×4＝0.4mol，乙裝置中鐵電極上*離子放電生成*氣，設生成*氣的體積為xL；*裝置中*極上析出銅，設析出銅的質量為yg，則

2H++2e-＝H2↑

 2mol   22.4L

0.4mol   xL

解得x=4.48

Cu 2++2e-＝Cu

 2mol  64g

0.4mol  yg

解得y=12.8

（4）電解飽和食鹽水時，*極上析出*氣，陽極上析出*氣，*氣和*氧化*反應生成次***，次***是漂白液的有效成分，B電極上生成*氣，*氣的密度小於溶液的密度，所以生成的*氣上升，能和*氧化*溶液充分的接反應生成次***，所以A極上析出*氣，即A極是*極，所以a為電池負極；若用於制Fe（OH）2，使用硫**做電解質溶液，*極上*離子放電生成*氣，如果陽極是惰*電極，陽極上*氧根離子放電生成氧氣得不到*氧化亞鐵，所以陽極上應該是鐵失電子生成亞鐵離子，亞鐵離子和*氧化*反應生成*氧化亞鐵。

考點：考查原電池和電解池原理及物質的量的有關計算

知識點：電化學 膠體

題型：填空題