Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，回答下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題。

（1）該實(shí)驗(yàn)所用的石墨棒須經(jīng)過(guò)預(yù)處理；先經(jīng)高溫火焰灼燒到紅熱，再迅速浸入冷 水中。這種預(yù)處理的目的是：_____。

（2）要使發(fā)光二極管發(fā)亮，實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作順序是：先關(guān)閉 S1，打開(kāi) S2，電解一段時(shí) 間后，再打開(kāi) S1，關(guān)閉 S2 ，請(qǐng)寫出整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的能 量轉(zhuǎn)化形式_____

（3）寫出下列操作時(shí)的電極反應(yīng)式，并注明電極名稱：

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

② 斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S1，迅速按下開(kāi)關(guān) S2：（提示：此時(shí) 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(xué)能→電能(或電能→化學(xué)能→電能→光能) 正極 O2+ 4H++ 4e― = 2H2O

【解析】試題分析：經(jīng)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(guān)閉 S1，打開(kāi) S2，構(gòu)成電解池，C1是陰極、C2是陽(yáng)極，電解硫酸鈉溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，陰極生成氫氣、陽(yáng)極生成氧氣；打開(kāi)S1，關(guān)閉 S2時(shí)，構(gòu)成氫氧燃料電池；

解析：(1)經(jīng)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(jù)以上分析，關(guān)閉 S1，打開(kāi) S2，構(gòu)成電解池，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；打開(kāi)S1，關(guān)閉 S2時(shí)，構(gòu)成氫氧燃料電池，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；所以整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化形式電能→化學(xué)能→電能；斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S1，迅速按下開(kāi)關(guān) S2構(gòu)成氫氧燃料電池，C2 附近有氧氣，是電池正極，電極反應(yīng)為O2+ 4H++ 4e― = 2H2O。