Question

【題目】某實驗的實驗裝置如圖所示，回答下列有關該實驗的問題。

（1）該實驗所用的石墨棒須經過預處理；先經高溫火焰灼燒到紅熱，再迅速浸入冷 水中。這種預處理的目的是：_____。

（2）要使發(fā)光二極管發(fā)亮，實驗時的操作順序是：先關閉 S1，打開 S2，電解一段時 間后，再打開 S1，關閉 S2 ，請寫出整個實驗過程中的能 量轉化形式_____

（3）寫出下列操作時的電極反應式，并注明電極名稱：

① 按下開關 S1：C1 附近發(fā)生 2H2O+2e— =H2↑+2OH— 的電極反應

② 斷開開關 S1，迅速按下開關 S2：（提示：此時 C1 附近溶液顯堿性，C2 附近溶液顯酸性）

C2 _____，_____

Answer 1

【答案】 使石墨棒表面變得粗糙，有利于吸附氣體 電能→化學能→電能(或電能→化學能→電能→光能) 正極 O2+ 4H++ 4e― = 2H2O

【解析】試題分析：經高溫火焰灼燒到紅熱，再迅速浸入冷水中，可以使石墨棒表面變得粗糙；關閉 S1，打開 S2，構成電解池，C1是陰極、C2是陽極，電解硫酸鈉溶液，實質是電解水，陰極生成氫氣、陽極生成氧氣；打開S1，關閉 S2時，構成氫氧燃料電池；

解析：(1)經高溫火焰灼燒到紅熱，再迅速浸入冷水中，可以使石墨棒表面變得粗糙，有利于吸附氣體；（2）根據以上分析，關閉 S1，打開 S2，構成電解池，電能轉化為化學能；打開S1，關閉 S2時，構成氫氧燃料電池，化學能轉化為電能；所以整個實驗過程中的能量轉化形式電能→化學能→電能；斷開開關 S1，迅速按下開關 S2構成氫氧燃料電池，C2 附近有氧氣，是電池正極，電極反應為O2+ 4H++ 4e― = 2H2O。