如图装置,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在湿的Na2SO4滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极.若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中.切断
题型:不详难度:来源:
如图装置,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在湿的Na2SO4滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极.若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中.切断K1,合闭K2、K3通直流电,回答下列问题:
①判断电源的正、负极:a为______极,b为______极. ②在湿的Na2SO4溶液滤纸条中心的KMnO4液滴,有什么现象______. ③写出电极反应式:A极______,C极______. ④若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极.此时切断K2、K3,合闭K1,则电流表的指针是否移动(填是或否)______.说明理由______. |
答案
①切断K1,合闭K2、K3通直流电,电极A、B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,B极上气体体积是A极上气体体积的2倍,所以B极上得氢气,A极上得到氧气,所以B极是阴极,A极是阳极,故a是负极,b是正极. 故答案为:负;正; ②浸有硫酸钠的滤纸和电极C、D与电源也构成了电解池,因为a是负极,b是正极,所以C是阴极,D是阳极,电解质溶液中的阳离子钾离子向阴极移动,阴离子高锰酸根离子向阳极移动,所以D极呈紫色;电解质溶液中氢离子和氢氧根离子放电,所以在两极上都得到气体. 故答案为:紫色向D方向移动,两极有气体产生; ③A极上氢氧根离子失电子生成氧气和水,电极反应式为4OH--4e=2H2O+O2↑;C极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为4H++4e=2H2↑. 故答案为:4OH--4e=2H2O+O2↑;4H++4e=2H2↑; ④切断K2、K3,合闭K1,电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极.此装置构成氢氧燃料原电池,所以有电流通过,电流表的指针移动. 故答案为:是;组成氢氧燃料电池. |
举一反三
右图装置(Ⅰ)是一种可充电电池的示意图,装置(Ⅱ)为电解池的示意图.装置(Ⅰ)的离子交换膜只允许Na+ 通过.已知电池充、放电的化学反应方程式为2Na2S2+NaBr3
Na2S4+3NaBr.当闭合开关K时,X极附近溶液变红色.下列说法正确的是( )A.闭合K时,钠离子从右到左通过离子交换膜 | B.闭合K时,负极反应为3NaBr-2e-=NaBr3+2Na+ | C.闭合K时,X电极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑ | D.闭合K时,有0.1molNa+通过离子交换膜,X电极上析出标准状况下气体1.12L |
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科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电.电池负极反应为( )A.H2+2OH-=2H2O+2e- | B.O2+4H++4e-=2H2O | C.H2=2H++2e- | D.O2+2H2O+4e-=4OH- |
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铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2,下列有关该电池的说法不正确的是( )A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe | B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 | C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 | D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O |
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一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型二次电池,其电量较大,一次充电可使用较长时间.其电池总反应为:2CO32-+6H2O
2CH3OH+3O2+4OH-,则下列说法正确的是( )A.放电时负极的电极反应为:2CH3OH+4OH--12e-=2CO32-+6H2O | B.充电时电解质溶液的pH逐渐减小 | C.放电时正极的电极反应可表示为:O2+4H++4e-=2H2O | D.充电时每生成1molCH3OH转移6mol电子 |
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(1)我国首创的海洋电池,总反应为:4Al+3O2+6H2O═4Al(OH)3,负极为______,负极发生______反应(填“氧化”或“还原”),负极反应______;正极为铂网,______ (填“电子”或“电流”)从铂极流出;海水为电解质溶液,海水中的Na+移向______ (填“正极”或“负极”). (2)航天技术使用氢氧电池具有高能、轻便,不污染优点,氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的电池总反应式均可表示为:2H2+O2═2H2O.酸式氢氧燃料电池的电解质是酸,其负极反应为:2H2-4e-═4H+,则正极反应为______;碱式氢氧燃料电池的电解质是碱,其正极反应表示为:O2+2H2O+4e-═4OH-,则负极反应为:______. (3)蓄电池Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O放电时,正极电极反应式______,当电路中通过0.5mol电子时,消耗H2SO4的物质的量______,负极增重______g. |
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