Question

“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)（RFC）是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充放電池．如圖為RFC工作原理示意圖．
（1）氣體X的成分

 

（填空化學(xué)式）．
（2）c極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為：

 

．
（3）有同學(xué)認(rèn)為，電解池中需加入少量電解質(zhì)，其作用是

 

．
（4）常溫下選擇上述氫氧燃料電池作為電源，用惰性電極電解200mL0.5mol?L^-1的AgNO₃溶液，一段時(shí)間后在陽(yáng)極得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mL氣體，此時(shí)電解質(zhì)溶液的pH為

 

（電解前后溶液的體積變化忽略）．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專(zhuān)題：

分析：（1）根據(jù)電解水的原理判斷；
（2）酸性條件下，氧氣在原電池的正極得電子生成水；
（3）加入不參加電極反應(yīng)的電解質(zhì)能增加導(dǎo)電性；
（4）據(jù)電極反應(yīng)式計(jì)算反應(yīng)的氫氧根離子的物質(zhì)的量，即為生成氫離子物質(zhì)的量，據(jù)此解答．

解答： 解：（1）由圖可知a連接原電池的負(fù)極，為電解池的陰極，在陰極上氫離子得電子生成氫氣，所以X為H₂，故答案為：H₂；
（2）酸性條件下，氧氣在原電池的正極得電子生成水，則c極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故答案為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；
（3）加入不參加電極反應(yīng)的電解質(zhì)能增加導(dǎo)電性，故答案為：增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性；
（4）用惰性電極電解AgNO₃溶液，陽(yáng)極上的電極反應(yīng)式為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mL氣體，即0.005mol，參加反應(yīng)的氫氧根離子物質(zhì)的量為0.02mol，生成氫離子為0.02mol，c（H⁺）=

0.02mol

0.2L

=0.1mol/L，pH=1，故答案為：1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了圖象分析判斷的方法應(yīng)用，原電池原理的分析判斷和電極反應(yīng)的分析判斷，掌握基礎(chǔ)是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．