Question

在如圖所示裝置中，試管A、B中的電極為多孔的惰性電極；C、D為兩個鉑夾夾在被Na₂SO₄溶液浸濕的濾紙條上。濾紙條的中部滴有KMnO₄液滴；電源有a、b兩極。在A、B 中充滿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。

(1)寫出B中電極反應(yīng)式_______________________________________________。

(2)在濕的硫酸鈉溶液濾紙條中部的高錳酸鉀液滴處發(fā)生的現(xiàn)象是__________。

(3)電解一段時間后，A、B中均有氣體包圍電極，此時切斷K₂、K₃，閉合K₁，則電流表的指針__________(填“是”或“否”)移動，其理由是_____________。

(4)在298 K時，若2 g B氣體和0.5 mol的A氣體完全反應(yīng)，生成物為液態(tài)，放出285.8 kJ熱量，寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______________________

__________________________________________________________________。

Answer 1

【解析】(2)切斷K₁，閉合K₂、K₃時，題圖可看作并聯(lián)電解KOH和Na₂SO₄溶液的裝置。電解KOH溶液實質(zhì)是電解水，B管中空白部分多，所以產(chǎn)生氣體多，該氣體應(yīng)為H₂，因此，a為電源負(fù)極，b為電源正極。在濕的Na₂SO₄溶液濾紙上可觀察到的現(xiàn)象是紫色(MnO₄^-)向D方向移動，理由是D為電解池的陽極，OH^-在陽極上失電子后，陽極區(qū)周圍離子帶正電荷，故紫色將向D方向移動。

(3)切斷K₂、K₃，閉合K₁時，B中H₂、A中O₂與KOH溶液可形成燃料電池，因此電流表指針會移動。

答案：(1)2H⁺+2e^-====H₂↑

(2)紫色向D處移動

(3)是    形成氫氧原燃料電池

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