Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下。

編號(hào)	電極材料	電解質(zhì)溶液	電流表指針偏轉(zhuǎn)方向
1	Al、Mg	稀鹽酸	偏向Al
2	Al、Cu	稀鹽酸	偏向Cu
3	Al、C(石墨)	稀鹽酸	偏向石墨
4	Al、Mg	氫氧化鈉溶液	偏向Mg
5	Al、Zn	濃硝酸	偏向Al

試根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)1、2中Al所作的電極(正極或負(fù)極)是否相同(填“是”或“否”)？ _______。

（2）對(duì)實(shí)驗(yàn)3完成下列填空：

①鋁為___極，電極反應(yīng)式： ______。

②石墨為____極，電極反應(yīng)式： ________。

③電池總反應(yīng)式： ____________。

（3）實(shí)驗(yàn)4中鋁作負(fù)極還是正極____，理由是____。寫出鋁電極的電極反應(yīng)式： _________。

（4）解釋實(shí)驗(yàn)5中鋁作正極的原因： __________。

（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出影響鋁在原電池中作正極或負(fù)極的因素： ________。

Answer 1

【答案】（1）否 （2）①負(fù) 2Al－6e－＝2Al3＋ ②正 6H＋＋6e－＝3H2↑ ③2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑

（3）負(fù)極 在NaOH溶液中，活動(dòng)性Al＞Mg Al－3e－＋4OH－＝AlO2－＋2H2O

（4）Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，Zn在濃硝酸中發(fā)生反應(yīng)，被氧化，即在濃硝酸中活動(dòng)性Zn＞Al，Al是原電池的正極 （5）①另一個(gè)電極材料的活動(dòng)性；②電解質(zhì)溶液

【解析】

試題分析：（1）金屬與酸構(gòu)成的原電池中，活潑金屬作負(fù)極，則實(shí)驗(yàn)1中Mg的活潑性大于Al，所以Al作正極，而實(shí)驗(yàn)2中Al的活潑性大于Cu，所以Al作負(fù)極；

（2）實(shí)驗(yàn)3中Al為負(fù)極，電極反應(yīng)為2Al－6e－＝2Al3＋，石墨為正極，其電極反應(yīng)為6H＋＋6e－＝3H2↑，因此總反應(yīng)式為2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑；

（3）實(shí)驗(yàn)4中Mg不與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，而發(fā)生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，Al失去電子，則Al為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為Al－3e－＋4OH－＝AlO2－＋2H2O；

（4）實(shí)驗(yàn)5中Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化，發(fā)生Zn與濃硝酸的氧化還原反應(yīng)，Zn作負(fù)極，Al作正極，電流由正極流向負(fù)極，所以電流計(jì)指針偏向鋁；

（5）在原電池中金屬鋁作正極還是作負(fù)極，一定要看自發(fā)的氧化還原反應(yīng)中金屬鋁是否參與反應(yīng)，金屬鋁參加反應(yīng)，失電子作負(fù)極，反之作正極。