Question

（1）阿波羅宇宙飛船使用的是以KOH為介質(zhì)的氫、氧燃料電池（如下圖），按下列要求填空：

（1）①______（填“負(fù)”或“陰”）極反應(yīng)式：                         ；②______（填“正”或“陽(yáng)”）極反應(yīng)式：_________________；③電池反應(yīng)式_________________________________。

（2）如圖所示裝置，A、B中的電極為多孔的惰性電極；C、D為夾在濕的Na₂SO₄濾紙條上的鉑夾；電源有a、b兩極。若A、B中充滿(mǎn)KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中，切斷K₁，閉合K₂、K₃通直流電，回答下列問(wèn)題：

①判斷電源的正、負(fù)極：a為_(kāi)__________極，b為極___________。

②在濕的Na₂SO₄溶液濾紙條中心的KMnO₄液滴，有什么現(xiàn)象？______________________。

③寫(xiě)出電極反應(yīng)式：A極______________________，C極______________________。

④若A極產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為x L，則C極上產(chǎn)物的質(zhì)量大約為_(kāi)__________g。

⑤若電解一段時(shí)間后，A、B中均有氣體包圍電極，此時(shí)切斷K₂、K₃，閉合K₁，則電流表的指針是否移動(dòng)___________（填“是”或“否”）。若電流表指針不移動(dòng)說(shuō)明理由，若指針移動(dòng)也說(shuō)明理由。

Answer 1

（1）①負(fù)  2H₂+4OH^--4e^-====4H₂O

②正  O₂+2H₂O +4e^-====4OH^-

③2H₂+O₂====2H₂O

（2）①負(fù)  正②紫色向D方向移動(dòng)，兩極有氣體產(chǎn)生③4OH^--4e^-====O₂↑+2H₂O

4H⁺+4e^-====2H₂↑  ④5x/28  ⑤是組成氫氧燃料電池

解析：本題考查的是電化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，與物理學(xué)科的電學(xué)部分具有一定的聯(lián)系。要求在熟練掌握原電池、電解池原理的前提下，對(duì)原電池的正、負(fù)極作出判斷，并能寫(xiě)出氫、氧燃料電池（以KOH為電解質(zhì)溶液）的總反應(yīng)及正、負(fù)極反應(yīng)。在寫(xiě)正極反應(yīng)式時(shí)，要聯(lián)系鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應(yīng)式，則很易于寫(xiě)出。另外，在解答時(shí)要能根據(jù)電鍵的開(kāi)閉，準(zhǔn)確判斷裝置是電解池還是原電池。