Question

【題目】看圖回答下列問題

（1）若燒杯中溶液為稀硫酸，則觀察到的現(xiàn)象是__________，電流表指針_______（填偏轉(zhuǎn)或不偏轉(zhuǎn)），兩極反應(yīng)式為：

正極_______________________；

負(fù)極________________________。

（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負(fù)極為__________（填Mg或Ａl），總反應(yīng)方程式為__________。

（3）美國阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置，其構(gòu)造如右下圖所示：A、B兩個電極均由多孔的碳塊組成。

該電池的正極反應(yīng)式為：_____________________。

（4）如果將上述裝置中通入的H2改成CH4氣體，也可以組成一個原電 池裝置，電池的總反應(yīng)方程式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為：_________________。

Answer 1

【答案】鎂逐漸溶解，鋁上有氣泡冒出 偏轉(zhuǎn) 正極 2H++2e=H2 負(fù)極 Mg —2 e-= Mg2+ Ａl 2Ａl +2 NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 O2+2H2O+4e-=4OH- CH4+10OH-—8e-=CO32-+7H2O

【解析】

（1）鎂、鋁和硫酸溶液構(gòu)成原電池，鎂做負(fù)極，鋁做正極；

（2）鎂、鋁和氫氧化鈉溶液構(gòu)成原電池，鎂做正極，鋁做負(fù)極；

（3）氫氧燃料電池，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)；

（4）甲烷燃料電池，甲烷在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)。

（1）若燒杯中的溶液為硫酸溶液，則形成原電池，鎂做負(fù)極，鋁做正極，鎂逐漸溶解，鋁上有氣泡冒出，導(dǎo)線中有電流通過，電流表指針偏轉(zhuǎn)。鋁做正極，是溶液中的氫離子得到電子氫氣，電極反應(yīng)為：2H++2e-=H2；鎂做負(fù)極，鎂失去電子生成鎂離子，電極反應(yīng)為Mg—2e-= Mg2+；

（2）若溶液中氫氧化鈉溶液，只有鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，則鋁做負(fù)極，鎂做正極，總反應(yīng)為鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，方程式為：2Al +2 NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑；

（3）氧氣做正極，在堿性條件下得到電子生成氫氧根離子，電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-；

（4）在堿性條件下，正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-，所以用總反應(yīng)-正極反應(yīng)就可以得到負(fù)極反應(yīng)，即負(fù)極反應(yīng)為：CH4+10OH-—8e-=CO32-+7H2O。