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？　　．

（2）写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式．铝电极　　． 石墨电极　电池总反应：　　．

（3）实验4中的铝作正极还是负极？　　，为什么？　　．

（4）实验5中，负极反应为　．

Answer 1

考点：

探究原电池及其工作原理．

专题：

电化学专题．

分析：

（1）氧化还原反应中失电子的金属做负极；

（2）原电池中，较活泼的金属一般做负极，非金属电极为正极，据此写出电极反应及电极总反应；

（3）金属铝和氢氧化钠可以发生氧化还原反应，失电子的是金属铝，为原电池的负极；

（4）铝与浓硝酸发生钝化，反应锌为负极，负极锌失去电子生成锌离子．

解答：

解：（1）实验1中，氧化还原反应发生在金属镁和稀盐酸之间，失电子的是金属镁，为负极金属，实验2中，氧化还原反应发生在金属铝和稀盐酸之间，失电子的是金属铝，为负极金属，所以实验1、2中Al所作的电极不相同，

故答案为：不同；

（2）Al、石墨、盐酸构成的原电池中，较活泼的金属铝做负极，电极反应为：2Al﹣6e^﹣→2Al³⁺；石墨电极为正极，电极反应为：6H⁺+6e^﹣→3H₂↑，电解总反应为：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，

故答案为：2Al﹣6e^﹣→2Al³⁺；6H⁺+6e^﹣→3H₂↑；2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；

（3）实验4中，金属铝和氢氧化钠可以发生自发的氧化还原反应，失电子的是金属铝，为原电池的负极，自发的氧化还原反应即为电池的总反应，故答案为：负极；因为Al能和NaOH溶液反应而Mg不能；

（4）实验5中Al遇浓硝酸发生钝化，发生Zn与浓硝酸的氧化还原反应，Zn作负极，Al作正极，负极锌失去电子生成锌离子，负极反应为：Zn﹣2e^﹣=Zn²⁺，

故答案为：Zn﹣2e^﹣=Zn²⁺．

点评：

本题考查原电池原理，明确发生的原电池反应及正负极的判断是解答本题的关键，题目难度不大，注意利用氧化还原反应中电子的得失来分析正负极．