Question

如圖，E為沾有Na₂SO₄溶液的濾紙，并加入幾滴酚酞。A，B分別為Pt片，壓在濾紙兩端，R、S為電池的電極。M、N是用多微孔的Ni的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。G為電流計，K為開關。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點上一滴紫色的KMnO₄溶液，K打開，接通電源一段時間后，C、D中有氣體產生 。

（1）外電源的正、負極分別是R為____，S為_____。
（2）A附近溶液的現象是_______，B附近發生的電極反應式為                             。
（3）濾紙上的紫色點向哪方移動                              （填A或B）。
（4）當C、D里的氣體產生到一定量時，切斷外電源并接通開關K，經過一段時間，C、D中氣體逐漸減少，主要因為                                         ， 有關的電極反應式為                               。

Answer 1

（1）負；正；
（2）變紅；4OH^－－4 e^－= 2O₂↑＋H₂O；
（3）B；
（4）發生原電池反應，類似與氫氧燃料電池，消耗了氫氣和氧氣；

解析試題分析：該圖是一個電解池裝置，實際電解水，根據圖表中產生氣體體積的差異，可判斷C中為氫氣，D中為氧氣，則R為負極，S為正極，正極發生電極反應：4OH^－－4 e^－= 2O₂↑＋H₂O，所以A附近溶液變紅色。由于電子定向移動從A到B，所以濾紙上的紫色點向B移動。
（4）當C、D里的氣體產生到一定量時，切斷外電源并接通開關K，經過一段時間，C、D中氣體逐漸減少，主要因為發生原電池反應，類似與氫氧燃料電池，消耗了氫氣和氧氣，有關的電極反應式為負極：2H₂－4 e^－＋4OH^－ = 4H₂O ；正極： 2O₂＋H₂O－4 e^－ = 4OH^－：
考點：電解池原理；原電池
點評：綜合考查電解池和原電池知識，靈活性較大，但難度不大，解題的關鍵要活用電解池及原電池原理，結合裝置圖，從而找到解題的突破口。