Question

如下图所示，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________．

(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________，有关的反应式为________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)负极　正极 　　(2)溶液变为红色　4OH－－4e－2H2O＋O2↑ 　　(3)向B端移动 　　(4)氢气和氧气在碱性环境下发生的是电池反应(类似燃料电池)，消耗了氢气和氧气　负极：2H2＋4OH－－4e－4H2O、正极：O2＋2H2O＋4e－4OH－ 　　解析：示意图中的两种气体的体积不同，由此确定电源的正、负极． 　　(1)C、D产生气体的体积是不相同的，由此可以判断C端的气体是氢气，D端产生的气体是氧气，所以确定R为负极而S是正极． 　　(2)A附近的变化是变为红色，因为D端放氧气，N端为阳极，而A端为阴极，吸引阳离子，阳离子放电2H+＋2e－H2．因为，电解破坏了水的电离平衡，所以，此处OH－浓度增大，溶液显红色．而在B端发生OH－放电，其反应为：4OH－－4e－2H2O＋O2． 　　(3)因为B端是阳极，所以MnO－4的离子向B端移动，而显示为紫色点的移动． 　　(4)氢气和氧气在碱性环境下发生的是电池反应(类似燃料电池)，消耗了氢气和氧气．负极：2H2＋4OH－－4e－4H2O；正极：O2＋2H2O＋4e－4OH－．