Question

【題目】某化學興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設計并進行了以下一系列實驗，實驗結果記錄如下。

編號	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)上表中的實驗現(xiàn)象回答下列問題：

（1）實驗1、2中Al所作的電極(正極或負極)是否相同(填“是”或“否”)？____________。

（2）對實驗3完成下列填空：

①鋁為________極，電極反應式：__________________________________________；

②石墨為________極，電極反應式：_________________________________________；

③電池總反應式：______________________________________________________。

（3）實驗4中鋁作負極還是正極________，理由是_________________________________。

（4）解釋實驗5中電流表指針偏向鋁的原因：____________________________________。

寫出鋁電極的電極反應式：_________________________________________________。

(5)根據(jù)實驗結果總結出影響鋁在原電池中作正極或負極的因素：__________________。

Answer 1

【答案】（1）否；

（2）①負，2Al－6e－=2Al3＋；②正，6H＋＋6e－=3H2↑；③2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑；

（3）負極，在NaOH溶液中，活動性Al＞Mg；

（4）Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，Zn在濃硝酸中發(fā)生反應，被氧化，即在濃硝酸中活動性Zn＞Al，Al是原電池的正極.，NO3－＋e－＋2H＋＝NO2↑＋H2O；(5)①另一個電極材料的活動性；②電解質(zhì)溶液。

【解析】

試題分析：（1）原電池中一般活潑金屬作負極，能和電解質(zhì)溶液反應，電流表指針指向正極，實驗1，電流表指針偏向Al，說明Mg作負極，鋁作正極，實驗2，Al比銅活潑， 且銅不與稀鹽酸反應，則Al作負極，故填寫“否”；

（2）實驗3，電流表指針偏向石墨，說明鋁作負極，石墨作正極，鋁和鹽酸的反應：2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，負極上的反應式為：2Al－6e－=2Al3＋，正極反應式為：6H＋＋6e－=3H2↑；

（3）雖然Mg比鋁活潑，但Mg不與NaOH反應，但鋁和氫氧化鈉溶液反應，因此鋁作負極，其反應離子方程式為：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑；

（4）雖然鋁比鋅活潑，但鋁和濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化反應，產(chǎn)生一層致密氧化薄膜阻礙反應的進行，鋅和硝酸反應的離子方程式為：Zn＋4H＋＋2NO3－=Zn2＋＋2NO2↑＋2H2O，負極反應式為Zn－2e－=Zn2＋，正極反應式為：NO3－＋2H＋＋e－=NO2↑＋H2O；（5）根據(jù)以上分析，影響因素是：①另一個電極材料的活動性；②電解質(zhì)溶液。