Question

【題目】(1)事實證明，原電池中發生的反應通常是放熱反應。利用下列化學反應可以設計成原電池的是________(填字母代號)。

A．C（s）+H2O（g）＝CO（g）+H2（g）△H＞0

B．NaOH（aq）+HCl（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0

C.2H2（g）+O2（g）＝2H2O（1）△H＜0

(2)以KOH溶液為電解質溶液，依據所選反應設計一個原電池，其正極通入的氣體為_______(填化學式)；負極的電板反應式為_______。

(3)電解原理在化學工業中有著廣泛的應用。如圖所示的電解池中，a為滴加了少量酚酞的NaCl溶液，X和Y是兩塊惰性電極板，則電解時，________(填“X”或“Y”)極附近的溶液變紅，電解的離子方程式為_______。

Answer 1

【答案】C O2 H2+2OH--2e-＝2H2O X 2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-

【解析】

（1）能設計成原電池的化學反應必須是自發進行的放熱的氧化還原反應；

（2）負極上燃料失電子發生氧化反應，正極上氧化劑得電子發生還原反應；

（3）用惰性電極電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣，據此分析解答。

（1）能設計成原電池的化學反應必須是自發進行的放熱的氧化還原反應，則

A．C（s）+H2O（g）＝CO（g）+H2（g）△H＞0，該反應是吸熱反應，所以不能設計成原電池，故A不符合；

B．NaOH（aq）+HCl（aq）＝NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0，該反應是不是氧化還原反應，所以不能設計成原電池，故B不符合；

C．C.2H2（g）+O2（g）＝2H2O（1）△H＜0，該反應是自發進行的放熱的氧化還原反應，所以能設計成原電池，故C正確；

故答案選C；

（2）原電池中負極發生失去電子的氧化反應，正極發生得到電子的還原反應，則負極上氫氣失電子和氫氧根離子反應生成水，電極反應式為H2+2OH--2e-＝2H2O，正極上通入的是氧氣，化學式為O2；

（3）用惰性電極電解氯化鈉溶液時，電極Y與電源的正極相連，是陽極，氯離子放電生成氯氣，陰極X上氫離子放電生成氫氣，陰極周圍水的電離平衡被破壞，導致陰極周圍氫氧根離子的濃度大于氫離子濃度，所以在陰極X附近的溶液變紅，電解的總反應式為2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-。