Question

【题目】看图回答下列问题

（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，其构造如右下图所示：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：_____________________。

（4）如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电 池装置，电池的总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为：_________________。

Answer 1

【答案】镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出 偏转 正极 2H++2e=H2 负极 Mg —2 e-= Mg2+ Ａl 2Ａl +2 NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 O2+2H2O+4e-=4OH- CH4+10OH-—8e-=CO32-+7H2O

【解析】

（1）镁、铝和硫酸溶液构成原电池，镁做负极，铝做正极；

（2）镁、铝和氢氧化钠溶液构成原电池，镁做正极，铝做负极；

（3）氢氧燃料电池，氧气在正极得电子发生还原反应；

（4）甲烷燃料电池，甲烷在负极失电子发生氧化反应。

（1）若烧杯中的溶液为硫酸溶液，则形成原电池，镁做负极，铝做正极，镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出，导线中有电流通过，电流表指针偏转。铝做正极，是溶液中的氢离子得到电子氢气，电极反应为：2H++2e-=H2；镁做负极，镁失去电子生成镁离子，电极反应为Mg—2e-= Mg2+；

（2）若溶液中氢氧化钠溶液，只有铝与氢氧化钠反应，则铝做负极，镁做正极，总反应为铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，方程式为：2Al +2 NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑；

（3）氧气做正极，在碱性条件下得到电子生成氢氧根离子，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-；

（4）在碱性条件下，正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，所以用总反应-正极反应就可以得到负极反应，即负极反应为：CH4+10OH-—8e-=CO32-+7H2O。