Question

【題目】右下圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變為電能的裝置。

請回答下列問題：

（1）當電極a為Al，電極b為Cu，電解質溶液為稀硫酸時，正極的電極反應式為： 。

（2）當電極a為Al，電極b為Mg，電解質溶液為氫氧化鈉溶液時，該裝置 （填“能”或“不能”）形成原電池，若不能，請說明理由；若能，請指出正、負極材料： 。當反應中收集到標準狀況下224mL氣體時，消耗的電極質量為 g。

（3）燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑（如O2）反應所產生的化學能直接轉化為電能。

現設計一燃料電池，以電極a為正極，電極b為負極，甲烷為燃料，采用氫氧化鈉溶液為電解液；則甲烷應通入 極（填a或b，下同），電子從 極流出，電解質溶液中OH－向 極移動。

（4）等質量的下列物質分別完全燃燒，放出熱量較多的是 （填編號）

A．固體硫， B．硫蒸氣.

Answer 1

【答案】

【解析】試題分析：（1）Al、Cu、稀硫酸構成的原電池，金屬Al作負極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負極上Al失去電子，正極反應為2H++2e-=H2↑（2）Al、Mg、NaOH溶液可構成原電池，Al為負極，Mg為正極，負極上Al失去電子，正極上水中的氫離子得到電子，當產生224mL氣體時，即0.01摩爾氫氣，則由0.02mol電子通過時，負極溶解的n（Al）=27/3×0.02mol=0.18g。（3）甲烷作為燃料在負極反應，即b極。電子從負極流出，即從b流出，電解質溶液中的氫氧根離子向負極移動，即向b移動。