Question

（1）阿波罗宇宙飞船使用的是以KOH为介质的氢、氧燃料电池（如下图），按下列要求填空：

（1）①__________（填“负”或“阴”）极反应式：；②__________（填“正”或“阳”）极反应式：_________________；③电池反应式_________________________________。

（2）如图所示装置，A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在湿的Na₂SO₄滤纸条上的铂夹；电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中，切断K₁，闭合K₂、K₃通直流电，回答下列问题：

①判断电源的正、负极：a为___________极，b为极___________。

②在湿的Na₂SO₄溶液滤纸条中心的KMnO₄液滴，有什么现象？______________________。

③写出电极反应式：A极______________________，C极______________________。

④若A极产生气体的体积在标准状况下为x L，则C极上产物的质量大约为___________g。

⑤若电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极，此时切断K₂、K₃，闭合K₁，则电流表的指针是否移动___________（填“是”或“否”）。若电流表指针不移动说明理由，若指针移动也说明理由。

Answer 1

（1）①负  2H₂+4OH^--4e^-====4H₂O

②正  O₂+2H₂O +4e^-====4OH^-

③2H₂+O₂====2H₂O

（2）①负  正②紫色向D方向移动，两极有气体产生③4OH^--4e^-====O₂↑+2H₂O

4H⁺+4e^-====2H₂↑  ④5x/28  ⑤是组成氢氧燃料电池

解析:

本题考查的是电化学的基础知识，与物理学科的电学部分具有一定的联系。要求在熟练掌握原电池、电解池原理的前提下，对原电池的正、负极作出判断，并能写出氢、氧燃料电池（以KOH为电解质溶液）的总反应及正、负极反应。在写正极反应式时，要联系钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式，则很易于写出。另外，在解答时要能根据电键的开闭，准确判断装置是电解池还是原电池。