题目内容
【题目】据图回答下列问题:
(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象是_______________,电流表指针____(填“偏转”或“不偏转”),两极反应式为:正极_______________;负极______________________。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为________(填Mg或Al),总反应方程式为______。
(3)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如下图所示:A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应式为:___________________________。
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【答案】 镁逐渐溶解,铝上有气泡冒出 偏转 2H++2e-===H2↑ Mg-2e-===Mg2+ Al 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ O2+2H2O+4e-===4OH-
【解析】根据自发的氧化还原反应能设计成原电池,失电子的一极是负极,发生氧化反应,得到电子的是正极,发生还原反应;在燃料电池中,通入正极的一极氧气,通入负极的一极氧气是燃料,负极的电极反应=总反应-正极的电极反应和。
(1)镁、铝和稀硫酸构成了原电池,自发进行的反应是镁和硫酸反应,金属镁做负极,
电极反应:Mg-2e-=Mg2+,金属铝为正极,溶液中的H+得到电子发生还原反应,电极反应为:2H++2e-=H2↑,所以可看到镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出,电流表指针发生偏转,故答案为:镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出;电流表指针发生偏转;2H++2e-=H2↑;Mg-2e-=Mg2+;(2)镁、铝和氢氧化钠溶液构成了原电池,自发的氧化还原反应是金属铝和氢氧化钠之间的反应,总反应方程式为:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,铝失电子,为负极,金属镁作正极;(3)氢气、氧气和氢氧化钾溶液构成了原电池,自发的氧化还原反应是氢气和氧气之间的反应,总反应方程式为:2H2+O2=2H2O,正极上通的是氧气,B极是正极,电极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-。