Question

（10分）写出下列方程式

（1）惰性电极电解硫酸铜溶液：阳极：             阴极：                 

总反应：                          

（2）酸性条件下的甲烷燃料电池：负极：               正极：                       

（3）铁做阳极，碳做阴极电解饱和食盐水：阳极：                 阴极：             总反应：                                

（4）池是一种高能电池，它质量轻、体积小，是人造卫星、宇宙火箭、空间电视转播站等的电源。电极材料为Zn 和Ag₂O，电解质是KOH.

总反应式：Zn + Ag₂O  = ZnO  +  2Ag

负极：________________________________________________

正极：________________________________________________

Answer

（1）2H2O -4e- =O2↑+4H+；Cu2++2e-==Cu；2 Cu2++ 2H2OO2↑+4H++ 2Cu ；

（2）CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，O2+4e-+4H+=2H2O；

（3）Fe-2e-=Fe2+，2H2O+2e-==H2↑+2OH-，Fe+2H2OFe(OH)2↓+ H2↑；

（4）Zn-2e-+2OH-=ZnO+ H2O，Ag2O+2e-+ H2O =2Ag+ 2OH-。

【解析】

试题分析：（1）惰性电极时，电解硫酸铜溶液，阳极发生氧化反应，则是阴离子放电，根据离子的放电顺序可知为氢氧根离子放电，电极反应式为2H2O -4e- =O2↑+4H+阴极是铜离子放电生成Cu，电极反应式为Cu2++2e-==Cu，总反应是 2 Cu2++ 2H2OO2↑+4H++ 2Cu ；

（2）酸性条件下的甲烷燃料电池中，负极是甲烷发生氧化反应，失去电子生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，正极是氧气发生还原反应，得到电子与氢离子结合为水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O；

（3）铁做阳极，碳做阴极电解饱和食盐水，阳极是铁失去电子生成亚铁离子，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，阴极是氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H2O+2e-==H2↑+2OH-，亚铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁沉淀，则总反应是Fe+2H2OFe(OH)2↓+ H2↑；

（4）电极材料为Zn 和Ag2O，电解质是KOH. 总反应式：Zn + Ag2O = ZnO + 2Ag，发生氧化反应的是负极，根据总反应式，Zn发生氧化反应，所以负极反应式为Zn-2e-+2OH-=ZnO+ H2O，正极发生还原反应，则Ag2O发生还原反应，所以正极反应是Ag2O+2e-+ H2O =2Ag+ 2OH-。

考点：考查电极反应式的书写