Question

（1）阿波羅宇宙飛船使用的是氫氧燃料電池，其電極反應(yīng)為：

2H₂＋4OH^――4e^-=4H₂O，O₂＋2H₂O＋4e^­-=4OH^－。正極發(fā)生的是　　　　　　 反應(yīng)（填氧化或還原），總反應(yīng)方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　   。

（2）如圖裝置，A、B中的電極為多孔的惰性電極；C、D為夾在濕的Na₂SO₄濾紙條中心

的鉑夾；電源有a、b兩極。若在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，則：

①標(biāo)出電源的正、負(fù)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(xiàn)象　　　　　　　　   。

③寫出電極反應(yīng)式：A中　　　　　　　　　　  。B中　　　　　　　　　　   。

④若電解一段時(shí)間后，A、B中均有氣體包圍電極。此時(shí)切斷K₂、K₃，閉合K₁，則電流表的指針是否移動(dòng)（填是或否）　　　　 。

⑤若電流表指針不移動(dòng)說明理由，若指針移動(dòng)也說明理由。

　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）還原；2H2＋O2=2H2O； （2）①負(fù)；正；  ②紫色液滴向D移動(dòng)；  ③A：4OH――4e-=2H2O＋O2↑；B：4H+＋4e-=2H2↑；  ④是；  ⑤形成氫氧燃料電池

提示：

（1）氫氧燃料電池是用KOH溶液作電解質(zhì)，氫氣和氧氣分別在兩極發(fā)生反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。由于失去電子的一極為負(fù)極，所以氫氣在負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，失電子化合價(jià)升高被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)；得到電子的一極為正極，氧氣在正極發(fā)生反應(yīng)，得電子被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。 （2）①電解KOH溶液實(shí)際就是電解水，所得產(chǎn)物為H2和O2，因?yàn)?/span>B試管中氣體體積是A試管的2倍，所以B中為H2，A中為O2，即B為陰極，A為陽(yáng)極，所以a為負(fù)極，b為正極。 ②當(dāng)切斷K1，閉合K2、K3，通直流電時(shí)，實(shí)際形成了以硫酸鈉溶液作電解質(zhì)的電解池。在外電場(chǎng)的作用下，紫色的MnO向與電源正極相連的陽(yáng)極D移動(dòng)。 ③A、B兩極發(fā)生的電極反應(yīng)，即為（1）中的反應(yīng)。 ④⑤如果切斷K2、K3，閉合K1，則可由B中的H2，A中的O2與KOH溶液形成H2-O2燃料電池，把化學(xué)能變?yōu)殡娔埽�故指針偏轉(zhuǎn)。