Question

【题目】看图回答下列问题

（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是 ， 电流表指针（填偏转或不偏转），两极反应式为：正极；负极 ．
（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为（填Mg或Al），总反应方程式为
（3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成．该电池的正极反应式为： ．
（4）如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电 池装置，电池的总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为： ．

Answer 1

【答案】
（1）镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出；偏转；2H++2e﹣=H2↑；Mg﹣2e﹣=Mg2+
（2）Al；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（3）O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣
（4）CH4+8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O
【解析】解：（1.）镁、铝和稀硫酸构成了原电池，自发进行的反应是镁和硫酸反应，金属镁做负极，电极反应：Mg﹣2e﹣=Mg2+ ， 金属铝为正极，溶液中的2H+得到电子发生还原反应，电极反应为：2H++2e﹣=H2↑，所以可看到镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出，电流表指针发生偏转，所以答案是：镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出；电流表指针发生偏转；Mg﹣2e﹣=Mg2+；2H++2e﹣=H2↑．
（2.）镁、铝和氢氧化钠溶液构成了原电池，自发的氧化还原反应是金属铝和氢氧化钠之间的反应，总反应方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，铝失电子，为负极，金属镁作正极，所以答案是：Al；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
（3.）氢气、氧气和氢氧化钾溶液构成了原电池，自发的氧化还原反应是氢气和氧气之间的反应，总反应方程式为：2H2+O2=2H2O，，正极上通的是氧气，B极是正极，电极反应：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣ ， 所以答案是：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣
（4.）燃料电池的总反应离子方程式为：CH4+2O2+2OH﹣=CO32﹣+3H2O，正极上通的是氧气，电极反应：2O2+4H2O+8e﹣=8OH﹣ ， 负的极一定是燃料失电子的过程，因正极和负极相加即为总反应，所以：CH4+8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O，
所以答案是：CH4+8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O．