Question

在如图所示装置中，试管A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为两个铂夹夹在被Na₂SO₄溶液浸湿的滤纸条上。滤纸条的中部滴有KMnO₄液滴；电源有a、b两极。在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。

(1)写出B中电极反应式_______________________________________________。

(2)在湿的硫酸钠溶液滤纸条中部的高锰酸钾液滴处发生的现象是__________。

(3)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__________(填“是”或“否”)移动，其理由是_____________。

(4)在298 K时，若2 g B气体和0.5 mol的A气体完全反应，生成物为液态，放出285.8 kJ热量，写出此反应的热化学方程式：______________________

__________________________________________________________________。

Answer 1

【解析】(2)切断K₁，闭合K₂、K₃时，题图可看作并联电解KOH和Na₂SO₄溶液的装置。电解KOH溶液实质是电解水，B管中空白部分多，所以产生气体多，该气体应为H₂，因此，a为电源负极，b为电源正极。在湿的Na₂SO₄溶液滤纸上可观察到的现象是紫色(MnO₄^-)向D方向移动，理由是D为电解池的阳极，OH^-在阳极上失电子后，阳极区周围离子带正电荷，故紫色将向D方向移动。

(3)切断K₂、K₃，闭合K₁时，B中H₂、A中O₂与KOH溶液可形成燃料电池，因此电流表指针会移动。

答案：(1)2H⁺+2e^-====H₂↑

(2)紫色向D处移动

(3)是    形成氢氧原燃料电池

(4)2H₂(g)+O₂(g)====2H₂O(l)    ΔH=-571.6 kJ·mol^-1