Question

（1）航天技术上使用的氢―氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢―氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应为： 2H₂ + O₂ = 2 H₂O 。酸式氢―氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为： 2H₂ 4e^- = 4 H⁺，其正极反应表示为___________                      ；碱式氢―氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应表示为： O₂ +2H₂O+4e^-=4OH^-，则其负极反应可表示为：    

  

（2）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，正极板上覆盖PbO₂，

负极板上覆盖Pb，电解质是硫酸。电池总反应式为：

Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O

请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：

放电时：正极的电极反应式是__________________________                        

充电时：阴极的电极反应式是                                                  

（3）现代工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H₂、Cl₂、NaOH。请

回答下列问题：

①该过程总的离子反应方程式为：                                        

 电解之前，食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，使

用的试剂有：a．Na₂CO₃溶液，b．Ba(OH)₂溶液，c．稀盐酸， 其合理的加入顺序为

_________________（填试剂序号）。 

②离子交换膜的作用是                                    。

③现设计一电解装置如右图，用离子交换膜A和B将电解槽分为I、II、

 Ⅲ三个区域，A为“阳离子交换膜”，它有一特殊的功能――只允许阳

离子通过，但阻止阴离子和气体通过，而B是“阴离子交换膜”，它只

允许阴离子通过，可阻止阳离子和气体通过，电极均为惰性电极。若在I区投入Na₂SO₄

溶液，通电电解。阴极的电极反应式为_____________________________，

Answer 1

（1）C₂H₅OH＋HBr＝C₂H₅Br＋H₂O（2分）

  （2）CH₂＝CH₂（1分）   CH₃CH₂OCH₂CH₃（1分）其他合理答案也给分

  （3）1、取少许试管I中收集的有机物于小试管中，加入NaOH溶液，振荡，加热，静置。

          液体分层，上层可能含有NaOH及NaBr（或几乎不分层）

      2、取上层清夜（或取少量清夜）于小试管中，加入过量的稀硝酸酸化。无明显现象

      3、取少许酸化后的溶液用pH试纸检验。pH试纸呈红色，溶液呈酸性

      4、向上述酸化的溶液中滴加AgNO₃溶液，有淡黄色沉淀，溶液中含有Br－，即原有机物中含有Br元素（每步1分共4分，其他合理答案给分）

（4）C₂H₅Br＋NaOH     C₂H₅OH＋NaBr

NaOH＋HNO₃＝NaNO₃＋H₂O

NaBr＋AgNO₃＝AgBr ＋NaNO₃（每步1分）