Question

某探究活動(dòng)小組想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序，有甲、乙兩位同學(xué)均使用鎂片與鋁片作電極，但甲同學(xué)將電極放入6mol?L^-1稀H₂SO₄中，乙同學(xué)將電極放入6mol?L^-1的NaOH溶液中，如圖所示．
（1）寫出甲池中發(fā)生的有關(guān)電極反應(yīng)式：
負(fù)極：

 

，正極：

 

．
（2）乙池中負(fù)極為

 

，正極發(fā)生

 

反應(yīng)，總反應(yīng)離子方程式為

 

．
（3）如果甲與乙兩位同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料若是金屬，則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，則甲會(huì)判斷出

 

活動(dòng)性更強(qiáng)，而乙會(huì)判斷出

 

活動(dòng)性更強(qiáng)（填寫元素符號(hào)）．
（4）由此實(shí)驗(yàn)，可得到的結(jié)論是

 

．
A．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)
B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)
C．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序表已過(guò)時(shí)，已沒有實(shí)用價(jià)值
D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜、反應(yīng)條件多變，應(yīng)具體問(wèn)題具體分析．

Answer 1

考點(diǎn)：常見金屬的活動(dòng)性順序及其應(yīng)用,探究原電池及其工作原理

專題：

分析：（1）甲中鎂易失電子作負(fù)極、Al作正極，負(fù)極上鎂發(fā)生氧化反應(yīng)、正極上氫離子發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）乙池中鋁易失電子作負(fù)極、鎂作正極，負(fù)極上鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（3）根據(jù)作負(fù)極的金屬活潑性強(qiáng)結(jié)合電池中的負(fù)極判斷；
（4）A．原電池正負(fù)極與電解質(zhì)溶液有關(guān)；
B．鎂的金屬性大于鋁；
C．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序已過(guò)時(shí)，已沒有實(shí)用價(jià)值
D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜，反應(yīng)受條件影響較大，因此應(yīng)具體問(wèn)題具體分析．

解答： 解：（1）甲中鎂易失電子作負(fù)極、Al作正極，負(fù)極上鎂發(fā)生氧化反應(yīng)、正極上氫離子發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)為Mg-2e^-=Mg²⁺，正極反應(yīng)為2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：Mg-2e^-=Mg²⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）乙池中鋁易失電子作負(fù)極，負(fù)極上鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，鎂作正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，總反應(yīng)為2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：Al；還原；2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑；
（3）甲中鎂作負(fù)極、乙中鋁作負(fù)極，根據(jù)作負(fù)極的金屬活潑性強(qiáng)判斷，甲中鎂活動(dòng)性強(qiáng)、乙中鋁活動(dòng)性強(qiáng)，故答案為：Mg；Al；
（4）A．根據(jù)甲、乙中電極反應(yīng)式知，原電池正負(fù)極與電解質(zhì)溶液有關(guān)，故正確；
B．鎂的金屬性大于鋁，但失電子難易程度與電解質(zhì)溶液有關(guān)，故錯(cuò)誤；
C．該實(shí)驗(yàn)對(duì)研究物質(zhì)的性質(zhì)有實(shí)用價(jià)值，故錯(cuò)誤；
D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜，反應(yīng)與條件有關(guān)，電極材料相同其反應(yīng)條件不同導(dǎo)致其產(chǎn)物不同，所以應(yīng)具體問(wèn)題具體分析，故正確；
故答案為：AD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查金屬活潑性及探究原電池原理，為高頻考點(diǎn)，明確原電池中各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，注意不能根據(jù)金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱判斷正負(fù)極，要根據(jù)失電子難易程度確定負(fù)極為易錯(cuò)點(diǎn)，題目難度中等．