题目内容
（1）如图，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞．A，B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极．M、N是用多微孔的Ni的电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极．G为电流计，K为开关．C、D和电解池中都充满浓KOH溶液．若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生．
①外电源的正、负极分别是R为 ，S为 ．
②A附近溶液的现象是 ，B附近发生的电极反应式为
③滤纸上的紫色点向哪方移动 ．
④当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为 ．
（2）铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正极格板是PbO2材料，负极格板是Pb材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H++2SO42-QUOTE
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 ；电解液中H2SO4的浓度将变 ；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加 g．
①外电源的正、负极分别是R为
②A附近溶液的现象是
③滤纸上的紫色点向哪方移动
④当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为
（2）铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正极格板是PbO2材料，负极格板是Pb材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H++2SO42-QUOTE
| 放电 |
| 充电 |
考点：化学电源新型电池,电解原理
专题：电化学专题
分析：（1）①根据C、D两电极得到的气体体积判断电极名称，从而确定电源R、S电极名称；
②先判断A、B 的电极名称，根据电解池的工作原理来书写电极反应式；
③根据电解池的工作原理判断电解时溶液中离子的移动方向；
④根据原电池中燃料电池的工作原理和规律来回答；
（2）根据电池反应式知，负极电解反应：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 ，正极电极反应：PbO2+2e-+4H++2SO42-=PbSO4+2H2O，根据电池反应式确定溶液中硫酸浓度变化；根据负极上增加质量与转移电子之间的关系式计算负极板增加的质量．
②先判断A、B 的电极名称，根据电解池的工作原理来书写电极反应式；
③根据电解池的工作原理判断电解时溶液中离子的移动方向；
④根据原电池中燃料电池的工作原理和规律来回答；
（2）根据电池反应式知，负极电解反应：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 ，正极电极反应：PbO2+2e-+4H++2SO42-=PbSO4+2H2O，根据电池反应式确定溶液中硫酸浓度变化；根据负极上增加质量与转移电子之间的关系式计算负极板增加的质量．
解答：
解：（1）①闭合K，通直流电，电极C、D及氢氧化钾溶液构成电解池，根据离子的放电顺序，溶液中氢离子、氢氧根离子放电，分别生成氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，通过图象知，C极上气体体积是D极上气体体积的2倍，所以C极上得氢气，D极上得到氧气，故R是负极，S是正极，所以B极是阳极，A极是阴极．
故答案为：负极；正极；
②A极是阴极，电解高锰酸钾时，在该极上放电的是氢离子，所以该极上碱性增强，酚酞显红色，B极是阳极，该极附近发生的电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，
故答案为：溶液变红；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
③浸有高锰酸钾的滤纸和电极A、B与电源也构成了电解池，因为R是负极，S是正极，所以B极是阳极，A极是阴极，电解质溶液中的阴离子高锰酸跟离子向阳极移动，所以B极呈紫色，
故答案为：紫色向B方向移动；
④当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，构成氢氧燃料电池，在燃料电池中，燃料氢气为负极，氧气作正极，
故答案为：氢气和氧气构成燃料电池；
（2）负极电解反应：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 ，正极电极反应：PbO2+2e-+4H++2SO42-=PbSO4+2H2O，根据电池反应式知，硫酸是反应物，所以随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小；
当外电路通过1mol电子时，依据电子守恒计算理论上负极板的质量增加0.5mol×303g/mol-0.5mol×207g/mol=48g；
故答案为：PbO2+2e-+4H++SO42-═PbSO4+2H2O；小；48．
故答案为：负极；正极；
②A极是阴极，电解高锰酸钾时，在该极上放电的是氢离子，所以该极上碱性增强，酚酞显红色，B极是阳极，该极附近发生的电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，
故答案为：溶液变红；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
③浸有高锰酸钾的滤纸和电极A、B与电源也构成了电解池，因为R是负极，S是正极，所以B极是阳极，A极是阴极，电解质溶液中的阴离子高锰酸跟离子向阳极移动，所以B极呈紫色，
故答案为：紫色向B方向移动；
④当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，构成氢氧燃料电池，在燃料电池中，燃料氢气为负极，氧气作正极，
故答案为：氢气和氧气构成燃料电池；
（2）负极电解反应：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 ，正极电极反应：PbO2+2e-+4H++2SO42-=PbSO4+2H2O，根据电池反应式知，硫酸是反应物，所以随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小；
当外电路通过1mol电子时，依据电子守恒计算理论上负极板的质量增加0.5mol×303g/mol-0.5mol×207g/mol=48g；
故答案为：PbO2+2e-+4H++SO42-═PbSO4+2H2O；小；48．
点评：本题考查了原电池、电解池工作原理，会根据电池反应式及元素化合价变化书写正负极电极反应式，再结合各个物理量之间的关系式进行计算，题目难度中等．
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