Question

（1）阿波羅宇宙飛船使用的是以KOH為介質的氫、氧燃料電池（如下圖），按下列要求填空：

（1）①__________（填“負”或“陰”）極反應式：；②__________（填“正”或“陽”）極反應式：_________________；③電池反應式_________________________________。

（2）如圖所示裝置，A、B中的電極為多孔的惰性電極；C、D為夾在濕的Na₂SO₄濾紙條上的鉑夾；電源有a、b兩極。若A、B中充滿KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中，切斷K₁，閉合K₂、K₃通直流電，回答下列問題：

①判斷電源的正、負極：a為___________極，b為極___________。

②在濕的Na₂SO₄溶液濾紙條中心的KMnO₄液滴，有什么現象？______________________。

③寫出電極反應式：A極______________________，C極______________________。

④若A極產生氣體的體積在標準狀況下為x L，則C極上產物的質量大約為___________g。

⑤若電解一段時間后，A、B中均有氣體包圍電極，此時切斷K₂、K₃，閉合K₁，則電流表的指針是否移動___________（填“是”或“否”）。若電流表指針不移動說明理由，若指針移動也說明理由。

Answer 1

（1）①負  2H₂+4OH^--4e^-====4H₂O

②正  O₂+2H₂O +4e^-====4OH^-

③2H₂+O₂====2H₂O

（2）①負  正②紫色向D方向移動，兩極有氣體產生③4OH^--4e^-====O₂↑+2H₂O

4H⁺+4e^-====2H₂↑  ④5x/28  ⑤是組成氫氧燃料電池

解析:

本題考查的是電化學的基礎知識，與物理學科的電學部分具有一定的聯系。要求在熟練掌握原電池、電解池原理的前提下，對原電池的正、負極作出判斷，并能寫出氫、氧燃料電池（以KOH為電解質溶液）的總反應及正、負極反應。在寫正極反應式時，要聯系鋼鐵發生吸氧腐蝕的正極反應式，則很易于寫出。另外，在解答時要能根據電鍵的開閉，準確判斷裝置是電解池還是原電池。