Question

【题目】有甲、乙两位学生利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人都使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L－1硫酸溶液中，乙同学将电极放入6 mol·L－1的氢氧化钠溶液中，如下图所示。

(1)写出甲池中正极的电极反应式_______________________________________。

(2)写出乙池中负极的电极反应式________________________________________。

(3)写出乙池中总反应的离子方程式_______________________________________。

(4)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________活动性更强，而乙会判断出________活动性更强(填写元素符号)。

(5)由此实验，可得到如下哪些结论正确（____）

A．利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质

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顺序已过时，已没有实用价值

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

(6)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极”这种做法________(可靠或不可靠)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案________________(如可靠，此空可不填)。

Answer 1

【答案】2H＋＋2e－＝H2↑ Al＋4OH－－3e－＝AlO2－＋2H2O 2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2-＋3H2↑ Mg Al AD 不可靠 将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正负极

【解析】

甲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；乙池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，结合题干中的问题分析解答。

（1）甲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，正极反应为2H＋＋2e－＝H2↑；

（2）乙池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，负极电极反应式为Al＋4OH－－3e－＝AlO2－＋2H2O；

（3）铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则总反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2-＋3H2↑；

（4）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；

（5）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，因此利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质，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，B错误；

C．该实验对研究物质的性质有实用价值，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；

答案选AD；

（6）上述实验说明，“直接利用金属活动性顺序表判断电池中的正负极”并不考可靠，最好是接一个电流计，通过观察电流方向判断原电池的正负极，即将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正负极。