在如图所示装置中，试管A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为两个铂夹夹在被Na2SO4溶液浸湿的滤纸条上．滤纸条的中部滴有KMnO4液滴；电源有a、b两极．在A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶

Question

在如图所示装置中，试管A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为两个铂夹夹在被Na₂SO₄溶液浸湿的滤纸条上．滤纸条的中部滴有KMnO₄液滴；电源有a、b两极．在A、B 中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中，切断K₁，闭合K₂、K₃，通直流电．
（1）写出B中电极反应式______．
（2）在湿的硫酸钠溶液滤纸条中部的高锰酸钾液滴处发生的现象是______．
（3）电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极，此时切断K2、K3，闭合K1，则电流表的指针______（填．是”或．否”）移动，其理由是______．
（4）在298K，若2g B 气体和0.5mol的A 气体完全反应，生成物为液态，放出285・8kJ热量，写出此反应的热化学方程式：______．

Answer 1

（1）切断K₁，合闭K₂、K₃通直流电，电极A、B及氢氧化钾溶液构成电解池，根据离子的放电顺序，溶液中氢离子、氢氧根离子放电，分别生成氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，通过图象知，B极上气体体积是A极上气体体积的2倍，所以B极上得氢气，A极上得到氧气，所以B极是阴极，A极是阳极，在阴极上产生的是氢气，电极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）浸有硫酸钠的滤纸和电极C、D与电源也构成了电解池，因为a是负极，b是正极，所以C是阴极，D是阳极，电解质溶液中的阳离子钾离子向阴极移动，阴离子高锰酸根离子向阳极移动，所以D极呈紫色，故答案为：紫色向D方向移动；
（3）若电解一段时间，A、B中均有气体包围电极切断K₂、K₃，合闭K₁，电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极．此装置构成氢氧燃料原电池，所以有电流通过，电流表的指针移动，故答案为：是；形成了氢氧燃料电池；
（4）在298K，若2g氢气燃烧生成液态水时放出285.8KJ的热量，则2mol氢气燃烧生成液态水放热571.6KJ，反应的热化学方程式为：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△=-571.6KJ/mol，故答案为：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△=-571.6kJ/mol．