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    某兴趣小组采用如下方法制作氢氧燃料电池。

    （1）如图A所示：a、b均为多孔石墨棒（多孔石墨棒，可吸附并储存生成的气体），其中a与直流电源正极相连，b与直流电源负极相连，电解质溶液为NaOH溶液，则a电极上发生的电极反应式为_________________，电解后溶液的pH____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。　　　　　　
    （2）然后如图B所示，移走直流电源，在a、b极间连接一个发光二极管，可以看到二极管发光。此时的电流方向是______________（填“a→b”或“b→a”），b极的电极反应式为______________________________　　　　　　　　　 _。
    （3）假设a极吸收22．4L(标准状况)气体，能量转化率为60%，则通过二极管的电子的物质的量为______________。

    (1)4OH－－4e－＝2H2O + O2↑（3分） 增大(2分)
    (2)a→b (2分)    H2+2OH－－2e－＝2H2O（3分）    (3)2.4mol(2分)

    解析试题分析：（1）a与直流电源正极相连，则a电极是阳极，所以溶液中的OH－放电生成氧气，电极反应式是4OH－－4e－＝2H2O + O2↑。惰性电极电解氢氧化钠溶液，相当于是电解水，所以氢氧化钠溶液的浓度增大，pH升高。
    （2）由于a电极生成氧气，b电极生成氢气，所以此时是氢氧燃料电池，其中a是正极，b是负极，因此电流的方向是a→b；电解质是氢氧化钠溶液，所以负极电极反应式是 H2+2OH－－2e－＝2H2O。
    （3）氧气的物质的量是1mol，在反应中得到4mol电子，由于能量的转化率是60％，因此通过二极管的电子的物质的量是4mol×60％＝2.4mol。
    考点：考查原电池和电解池中电极的判断以及电极反应式的书写等
    点评：在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。而在电解池中阳极失去，阴极得到电子，如果是惰性电极，则阳极是溶液中的阴离子失去电子，阴极是溶液中的阳离子得到电子，据此可以判断。

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    SO2 是一种重要的化工原料，某兴趣小组采用如图1所示装置制取并探究SO2气体的性质．
    （1）下列实验方案适用于用如图所示装置制取所需SO2 的是
    B
    B
    （填序号）．
    A．Na2SO3 溶液与HNO3             
    B．Na2SO3 固体与浓硫酸
    C．固体硫在纯氧中燃烧             
    D．铜与浓H2SO4
    （2）组装完仪器后，检查发生装置气密性的方法是：关闭活塞b，
    试管d中加水至浸没长导管口，（塞紧试管c和d的胶塞，）加热c（或用手捂热c），试管d中有气泡冒出，停止加热后，试管d中有一段水柱上升，说明装置气密性良好
    试管d中加水至浸没长导管口，（塞紧试管c和d的胶塞，）加热c（或用手捂热c），试管d中有气泡冒出，停止加热后，试管d中有一段水柱上升，说明装置气密性良好
    ；
    （3）指导老师指出应增加一尾气吸收装置，并帮助同学们设计了如图2所示装置，其中合理的是
    AD
    AD
    （填序号）．
    （4）小组同学设计在试管d中加入FeCl3溶液，验证SO2 的还原性．为了验证SO2 与Fe3+发生了氧化还原反应，他们在通入足量SO2 后，取试管d中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
    方案A：往第一份试液中加入KMnO4 溶液，紫红色褪去
    方案B：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
    方案C：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
    写出SO2 与Fe3+反应的离子方程式
    2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
    2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
    ．
    上述方案中不合理的一项是
    A
    A
    ，原因是
    因为SO2和Fe2+都可以使KMnO4溶液褪色，所以无法确定一定有Fe2+生成
    因为SO2和Fe2+都可以使KMnO4溶液褪色，所以无法确定一定有Fe2+生成
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    SO2是一种重要的化工原料，也是引起酸雨污染的重要来源．
    （1）下列有关酸雨的说法正确的是
    D
    D
    （填序号）．
    A．SO2、NO2或CO2都会导致酸雨的形成
    B．NO不溶于水，所以不会造成酸雨污染
    C．燃煤时鼓入足量空气，可以减少酸雨的产生
    D．采用清洁能源，可以减少酸雨的产生
    （2）某兴趣小组采用如图装置制取并探究SO2气体的性质．
    ①下列实验方案适用于用右图所示装置制取所需SO2的是
    B
    B
    （填序号）．
    A．Na2SO3溶液与HNO3                 B．Na2SO3固体与浓硫酸
    C．固体硫在纯氧中燃烧               D．铜与浓H2SO4
    ②组装完仪器后，检查装置气密性的方法是：关闭活塞b，
    试管d中加水至浸没长导管口，（塞紧试管c和d的胶塞，）加热c（或用手捂热c），试管d中有气泡冒出，停止加热后，试管d中有一段水柱上升，说明装置气密性良好
    试管d中加水至浸没长导管口，（塞紧试管c和d的胶塞，）加热c（或用手捂热c），试管d中有气泡冒出，停止加热后，试管d中有一段水柱上升，说明装置气密性良好

    ③指导老师指出应增加一尾气吸收装置，并帮助同学们设计了如下装置，其中合理的是
    AD
    AD
    （填序号）．

    ④小组同学设计在试管d中加入FeCl3溶液，验证SO2的还原性．为了验证SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们在通入足量SO2后，取试管d中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
    方案A：往第一份试液中加入KmnO4溶液，紫红色褪去
    方案B：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
    方案C：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
    上述方案不合理的是
    A
    A
    原因是
    SO2和Fe2+都可以使KMnO4溶液褪色，所以无法确定一定有Fe2+生成
    SO2和Fe2+都可以使KMnO4溶液褪色，所以无法确定一定有Fe2+生成
    ．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年天津市五区县高三质量检查试卷（一）理综化学试卷（解析版） 题型：实验题

    SO2是一种重要的化工原料，也是引起酸雨污染的重要来源。

    (1)某兴趣小组采用如图所示装置制取SO2

    ①下列实验方案适用如图所示装置制取所需SO2的试剂是_______(填序号）。

    A．Na2SO3溶液与稀硝酸

    B．Na2SO3固体与浓硫酸

    C．固体硫和氧气

    D．铜与浓硫酸

    ②a的仪器名称是_______。

    ③尾气吸收装置的连接顺序是b接(   )接 (   )接e。

    (2)为了回收利用SO2废气，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO2废气，制备硫酸锰晶体(生产流程，其流程示意图如下：

      已知：浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2＋、Al3＋等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：

    请回答：

    ①含Al3＋的盐常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理________________________。

    ②浸出过程中主要反应的化学方程式是___________________________________________。

    ③氧化过程中加入MnO2粉的目的是______________________________________________;

    反应的离子方程式是_________________________________________________________。

    ④用石灰浆调节pH，pH应调节的范围是___________________________________。

    ⑤滤渣的主要成分是____________________________________。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    SO2 是一种重要的化工原料，某兴趣小组采用如图1所示装置制取并探究SO2气体的性质．
    （1）下列实验方案适用于用如图所示装置制取所需SO2 的是______（填序号）．
    A．Na2SO3 溶液与HNO3　　　　　　
    B．Na2SO3 固体与浓硫酸
    C．固体硫在纯氧中燃烧　　　　　　
    D．铜与浓H2SO4
    （2）组装完仪器后，检查发生装置气密性的方法是：关闭活塞b，______；
    （3）指导老师指出应增加一尾气吸收装置，并帮助同学们设计了如图2所示装置，其中合理的是______（填序号）．
    （4）小组同学设计在试管d中加入FeCl3溶液，验证SO2 的还原性．为了验证SO2 与Fe3+发生了氧化还原反应，他们在通入足量SO2 后，取试管d中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
    方案A：往第一份试液中加入KMnO4 溶液，紫红色褪去
    方案B：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
    方案C：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
    写出SO2 与Fe3+反应的离子方程式______．
    上述方案中不合理的一项是______，原因是______．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    SO2是一种重要的化工原料，也是引起酸雨污染的重要来源．
    （1）下列有关酸雨的说法正确的是______（填序号）．
    A．SO2、NO2或CO2都会导致酸雨的形成
    B．NO不溶于水，所以不会造成酸雨污染
    C．燃煤时鼓入足量空气，可以减少酸雨的产生
    D．采用清洁能源，可以减少酸雨的产生
    （2）某兴趣小组采用如图装置制取并探究SO2气体的性质．
    ①下列实验方案适用于用右图所示装置制取所需SO2的是______（填序号）．
    A．Na2SO3溶液与HNO3　　　　　　　　 B．Na2SO3固体与浓硫酸
    C．固体硫在纯氧中燃烧　　　　　　　 D．铜与浓H2SO4
    ②组装完仪器后，检查装置气密性的方法是：关闭活塞b，______
    ③指导老师指出应增加一尾气吸收装置，并帮助同学们设计了如下装置，其中合理的是______（填序号）．

    ④小组同学设计在试管d中加入FeCl3溶液，验证SO2的还原性．为了验证SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们在通入足量SO2后，取试管d中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
    方案A：往第一份试液中加入KmnO4溶液，紫红色褪去
    方案B：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
    方案C：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
    上述方案不合理的是______原因是______．

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