Question

【題目】甲、乙兩同學(xué)想利用原電池反應(yīng)檢驗(yàn)金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，兩人均用鎂片和鋁片作電極，但甲同學(xué)將兩電極放入6mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同學(xué)將兩電極放入6mol·L－1的NaOH溶液中，裝置如圖所示。

（1）寫出圖1中正極的電極反應(yīng)式：_______________ 。

（2）圖2中負(fù)極為_______________，總反應(yīng)的離子方程式為____________。

（3）由該實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中，正確的有 _______________（填序號(hào)）。

a．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)應(yīng)注意原電池中的電解質(zhì)溶液

b．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)

c．該實(shí)驗(yàn)說明金屬活動(dòng)性順序表已過時(shí)，沒有實(shí)用價(jià)值

d．該實(shí)驗(yàn)說明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜，反應(yīng)受條件影響較大，因此應(yīng)具體問題具體分析

Answer 1

【答案】2H＋＋2e－=H2↑ 鋁片 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ ad

【解析】

甲同學(xué)依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理是Mg＋H2SO4=MsSO4＋H2↑，乙同學(xué)依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理是2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。由于Al與強(qiáng)堿的反應(yīng)是一個(gè)特例，因此不能作為判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的依據(jù)，據(jù)此分析解答。

(1)①中鎂易失電子作負(fù)極、Al作正極，負(fù)極上鎂失電子發(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：2H++2e-=H2↑；

(2)②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：鋁片；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；

(3)a．根據(jù)甲、乙中電極反應(yīng)式知，原電池的正負(fù)極與電解質(zhì)溶液有關(guān)，故a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b錯(cuò)誤；c．該實(shí)驗(yàn)說明電解質(zhì)溶液的性質(zhì)影響電極的正負(fù)極，不能說明金屬活動(dòng)性順序沒有使用價(jià)值，故c錯(cuò)誤；d．該實(shí)驗(yàn)說明化學(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)條件不同會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)的產(chǎn)物不同，所以應(yīng)具體問題具體分析，故d正確；故答案為：ad。