Question

某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：

编号	电极材料	电解质溶液	电流计指针偏转方向
1	Mg    Al	稀盐酸	偏向Al
2	Al    Cu	稀盐酸	偏向Cu
3	Al    石墨	稀盐酸	偏向石墨
4	Mg    Al	NaOH溶液	偏向Mg
5	Al    Zn	浓硝酸	偏向Al

根据上表中的实验现象完成下列问题：

（1）实验1、2中Al所作的电极是否相同？

答：_______________________________________。

（2）指出铝和石墨的电极并写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。

铝为(    )_________________________________________。

石墨为(    )_____________________________________。

电池总反应：____________________________________。

（3）实验4中的铝作正极还是负极？

答：___________________________________________________________，

为什么？

答：___________________________________________________________。

（4）解释实验5中电流计指针偏向铝的原因：_____________________________________。

（5）根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是作负极受到哪些因素的影响？

Answer 1

思路点拨：实验1中Mg活泼，故Mg作负极；实验2中Al活泼，故Al作负极；实验3中是铝作负极，将盐酸中的氢离子置换出氢气；实验4中Mg虽比Al活泼，但Mg不能与NaOH溶液反应，而Al可与NaOH溶液反应，故Al作负极；实验5中Al虽比Zn活泼，但常温下，Al遇浓硝酸发生钝化，阻止内部的金属继续与酸反应，故Zn为负极。

答案：（1）不相同

（2）负极    Al-3e^-====Al³⁺    正极

2H⁺+2e^-====H₂↑    2Al+6HCl====2AlCl₃+3H₂↑

（3）负极    因Mg虽比Al活泼，但Mg不能与NaOH溶液反应，而Al可与NaOH溶液反应，故Al作负极

（4）Al虽比Zn活泼，但常温下，Al遇浓HNO₃钝化，阻止内部的金属继续与酸反应，故Zn为负极，电流表指针偏向铝。

（5）与另一电极材料的活泼性，电解质溶液的酸碱性以及电解质溶液的氧化性强弱等因素有关。