Question

【题目】某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：

回答下列问题：

(1)实验1、2中Al所作的电极(指正极或负极)________(填“相同”或“不同”)。

(2)对实验3完成下列填空：

①铝为________极，电极反应式为___________________________。

②石墨为________极，电极反应式为__________________________。

③电池总反应式为________________________________。

(3)实验4中铝作________极(填“负”或“正”)，理由是_________________________。此电池反应的离子方程式为_________________________。

(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为________________________。

Answer 1

【答案】 不同 负　 2Al6e===2Al3+ 正 6H++6e===3H2↑ 2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 负 铝与NaOH溶液可以发生自发的氧化还原反应　 2Al+2OH+2H2O===2+3H2↑ 另一电极材料的活动性和电解质溶液能否与其发生氧化还原反应

【解析】(1)根据实验记录，不难看出实验1中Mg作负极，Al作正极；实验2中Al作负极，Cu作正极，所以实验1、2中Al所作的电极不同。(2)①实验3中，Al作负极，电极反应式为2Al6e===2Al3+，②C作正极，电极反应式为6H++6e===3H2↑；③根据以上分析可知总反应式为2Al+6H+===2Al3++3H2↑；(3)实验4中，由于Al与NaOH溶液可以发生自发的氧化还原反应：2Al+2OH+2H2O===2AlO2－+3H2↑，而Mg与NaOH溶液不反应，故Al作负极，Mg作正极；(4)通过以上的实验可以看出：一般是活泼的金属作负极，但也有特殊情况，也要考虑电极与电解质溶液能否发生自发的氧化还原反应。即影响铝在原电池中作正极或负极的因素为另一电极材料的活动性和电解质溶液能否与其发生氧化还原反应。