Question

【题目】据图回答下列问题：

Ⅰ.①若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是 ，负极反应式为 。

②若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为 (填“Mg”或“Al”)，总反应的化学方程式为 。

Ⅱ.中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。

①该电池工作时，b口通入的物质为 ，c口通入的物质为 。

②该电池负极的电极反应式为 。

③工作一段时间后，当12.8 g甲醇完全反应生成CO2时，有 NA个电子转移。

Answer 1

【答案】（16分，每空2分）

Ⅰ.①Mg逐渐溶解，Al片上有气泡冒出，电流计指针偏转 Mg2eMg2+

②Al 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑

Ⅱ.①CH3OH O2或空气

②CH3OH6e+H2OCO2↑+6H+

③2.4

【解析】Ⅰ.①若烧杯中溶液为稀硫酸，因Mg的活泼性较Al强，故Mg作负极，负极上发生反应Mg2eMg2+，镁片溶解；Al作正极，正极上发生反应2H++2eH2↑，故Al片上有气泡冒出；因电路中产生电流，故电流计指针偏转。

②若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，因为Mg不与NaOH溶液反应，所以Al是负极，Mg是正极，总反应为2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑。

Ⅱ.由H+移动方向可知，左侧为负极，右侧为正极，故b口通入CH3OH，c口通入O2或空气。负极反应式为CH3OH6e+H2OCO2↑+6H+。当12.8 g甲醇(即0.4 mol)完全反应生成CO2时，转移2.4 mol电子，即转移2.4NA个电子。