Question

如图，E为沾有Na₂SO₄溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。A，B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO₄溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生 。

（1）外电源的正、负极分别是R为____，S为_____。
（2）A附近溶液的现象是_______，B附近发生的电极反应式为                             。
（3）滤纸上的紫色点向哪方移动                              （填A或B）。
（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为                                         ， 有关的电极反应式为                               。

Answer 1

（1）负；正；
（2）变红；4OH^－－4 e^－= 2O₂↑＋H₂O；
（3）B；
（4）发生原电池反应，类似与氢氧燃料电池，消耗了氢气和氧气；

试题分析：该图是一个电解池装置，实际电解水，根据图表中产生气体体积的差异，可判断C中为氢气，D中为氧气，则R为负极，S为正极，正极发生电极反应：4OH^－－4 e^－= 2O₂↑＋H₂O，所以A附近溶液变红色。由于电子定向移动从A到B，所以滤纸上的紫色点向B移动。
（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为发生原电池反应，类似与氢氧燃料电池，消耗了氢气和氧气，有关的电极反应式为负极：2H₂－4 e^－＋4OH^－ = 4H₂O ；正极： 2O₂＋H₂O－4 e^－ = 4OH^－：
点评：综合考查电解池和原电池知识，灵活性较大，但难度不大，解题的关键要活用电解池及原电池原理，结合装置图，从而找到解题的突破口。