题目内容

15．甲、乙两同学想利用原电池反应检验金属的活动性强弱，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将两电极放入6mol/L的H2SO4溶液中，乙同学将两电极放入6mol/L的NaOH溶液中，装置如图所示．

（1）写出①中正极的电极反应式：2H++2e-=H2↑．
（2）②中负极材料为铝片，总反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（3）甲、乙两同学都认为“如果构成原电池的电极材料都是金属，则作负极的金属应比作正极的金属活泼”，则甲同学得出的结论是Mg的活动性更强，乙同学得出的结论是Al的活动性更强．（填元素符号）
（4）由该实验得出的下列结论中，正确的是AD（填字母）．
A．利用原电池反应判断金属活动性强弱时应注意选择合适的电解质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析．

分析 甲同学依据的化学反应原理是Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，乙同学依据的化学反应原理是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
（1）①中镁易失电子作负极、Al作正极，负极上镁发生氧化反应、正极上氢离子发生还原反应；
（2）②中铝易失电子作负极、镁作正极，负极上铝失电子发生氧化反应；
（3）根据作负极的金属活泼性强结合电池中的负极判断；
（4）A．原电池正负极与电解质溶液有关；
B．镁的金属性大于铝；
C．该实验证明说明电解质溶液性质选用选择合适的介质，不能说明金属活动性顺序过时；
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析．

解答 解：（1）①中镁易失电子作负极、Al作正极，负极上镁发生氧化反应、正极上氢离子发生还原反应，负极反应为Mg-2e-=Mg2+，正极反应为2H++2e-=H2↑，
故答案为：2H++2e-=H2↑；
（2）②中铝易失电子作负极，负极上铝失电子发生氧化反应，电极反应式为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O，镁作正极，正极发生还原反应，总反应为2Al+2OH-+2H2O=AlO2-+3H2↑，
故答案为：铝片；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
（3）甲中镁作负极、乙中铝作负极，根据作负极的金属活泼性强判断，甲中镁活动性强、乙中铝活动性强，
故答案为：Mg；Al；
（4）A．根据甲、乙中电极反应式知，原电池正负极与电解质溶液有关，故A正确；
B．镁的金属性大于铝，但失电子难易程度与电解质溶液有关，故B错误；
C．该实验说明电解质溶液性质影响电极的正负极，不能说明金属活动性顺序没有使用价值，故C错误；
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应与条件有关，电极材料相同其反应条件不同导致其产物不同，所以应具体问题具体分析，故D正确；
故答案为：AD．

点评 本题考查了探究原电池原理，题目难度中等，明确原电池中各个电极上发生的反应是解本题关键，注意不能根据金属的活动性强弱判断正负极，要根据失电子难易程度确定负极，为易错点．

练习册系列答案
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（1）写出该反应的化学方程式：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）
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