大单元四　第十章　难点突破4　依据图示信息书写电极反应式

依据图示信息书写电极反应式1.[2024·浙江6月选考，19(4)节选]氢能的高效利用途径之一是在燃料电池中产生电能。某研究小组的自制熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示，正极上的电极反应式是

。

答案O2+4e-+2CO2=2C2.(2025·浙江北斗星盟模拟)若将甲醇设计成如图燃料电池，a、b均为惰性电极，已知a极电势比b极高，则b极的电极反应为。

答案CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H解析甲醇燃料电池中，氧气得到电子发生还原反应，则通入氧气的一极为正极、通入甲醇的一极为负极，已知a极电势比b极高，则a为正极、b为负极，则b极的电极反应为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H23.研究发现，硫代硫酸盐浸出金的过程是电化学催化腐蚀过程，催化机理如图所示。(1)正极的电极反应为；

浸金过程中的催化剂是

(填化学式)。(2)若有标准状况下11.2LO2参加反应，浸出金的质量为g。

答案(1)[Cu(NH3)4]2++e-=[Cu(NH3)2]++2NH3↑NH3和[Cu(NH3)4]2+(2)394解析(2)根据电子守恒可知，n(Au)=4n(O2)，则若有标准状况下11.2LO2参加反应，n(Au)=4n(O2)=4×11.2L22.4L·mol-1=2mol，浸出金的质量为2mol×197g·mol4.催化剂的制备：金属铜是有机合成催化剂，其纯度影响催化效果。利用如图所示装置进行铜的提纯，则阴极的电极反应为；若转移电子为2mol，可获得纯铜g。

答案[Cu(NH3)4]2++2e-=Cu+4NH3↑64解析由图可知，与直流电源负极相连的纯铜为阴极，[Cu(NH3)4]2+在阴极得到电子发生还原反应，电极反应为[Cu(NH3)4]2++2e-=Cu+4NH3↑，若转移电子为2mol，可以获得纯铜的质量为64g。5.(2025·温州高三一模)将硫化氢分解使其转化成氢气和硫具有非常重要的工业意义。用电解法处理Na2S溶液后，再在阳极区通入H2S气体，可得到单质硫和氢气，装置如图。阳极区生成硫的反应通常认为有如下两步，补充完成反应ⅰ。ⅰ.；

ⅱ.Sx2-+H2S⥬(x-1)S+2HS答案xS2--(2x-2)e-=S解析装置为电解法处理Na2S溶液后，再在阳极区通入H2S气体，可得到单质硫和氢气；结合阳极发生的反应ⅱ：Sx2-+H2S⥬(x-1)S+2HS-可知，反应ⅰ为硫离子失去电子发生氧化反应生成Sx2-：xS2--(2x-2)e-6.[2024·广西，17(3)]我国科研人员在含Li+的SOCl2溶液中加入I2，提高了Li⁃SOCl2电池的性能。该电池放电时，正极的物质转变步骤如图。其中，I2的作用是；正极的电极反应式为。

答案作催化剂2SOCl2+4Li++4e-S+SO2+4LiCl解析由图可知，I2在反应中先消耗又生成，作催化剂；放电时，正极上SOCl2得到电子发生还原反应转化为S、SO2。7.[2022·湖南，16(2)③]一种脱除和利用水煤气中CO2方法的示意图如下：利用电化学原理，将CO2电催化还原为C2H4，阴极反应式为

。

答案2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O、AgCl+e-=Ag+Cl-8.电解法处理含氰废水是常用方法之一，其原理如图所示。(1)电解时，阴极是(填“A”或“B”)极。

(2)电解时，CN-发生反应的电极反应式是

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答案(1)A(2)2CN--10e-+12OH-=2CO32-+N2↑+6H9.[2022·江苏，17(1)①]氢气是一种清洁能源，绿色环保制氢技术研究具有重要意义。“CuCl⁃H2O热电循环制氢”经过溶解、电解、热水解和热分解4个步骤，其过程如图所示。电解在质子交换膜电解池中进行。阳极区为酸性CuCl2-溶液，阴极区为盐酸，电解过程中CuCl2-转化为CuCl答案CuCl2-+2Cl--e-解析电解在质子交换膜电解池中进行，H+可自由通过，阳极区为酸性CuCl2-溶液，电解过程中CuCl2-转化为CuCl42-，电解时阳极发生的主要电极反应为10.一种“氯介导电化学pH变化”系统可通过调节海水的pH去除海水中的CO2，工作原理：Bi+3AgCl+H2OBiOCl+3Ag+2H++2Cl-。该装置由甲、乙两系统串联而成，可实现充