Question

如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置．请回答下列问题：
（1）当电极a为Fe、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，该电池的总反应离子方程式为

 

，当电路中有0.2mol e^-通过时，负极的质量减少

 

g．
（2）当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，则该电池的正极材料是：

 

；电池反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）Fe、Cu、稀硫酸构成的原电池，金属Fe作负极，金属Cu为正极，正极上氢离子得到电子，负极上Fe失去电子；
（2）Al、Mg、NaOH溶液构成的原电池中，Al为负极，Mg为正极，负极上Al失去电子，正极上水中的氢离子得到电子，以此来解答．

解答： 解：（1）Fe、Cu、稀硫酸构成的原电池，金属Fe作负极，金属Cu为正极，正极上氢离子得到电子，负极上Fe失去电子，电池总反应为：2H⁺+Fe=H₂↑+Fe²⁺，当电路中有0.2mol e^-通过时，反应的Fe的物质的量为0.1mol，则负极Fe的质量减少为0.1mol×56g/mol=5.6g；
故答案为：2H⁺+Fe=H₂↑+Fe²⁺；5.6；
（2）Al、Mg、NaOH溶液可构成原电池，Al为负极，Mg为正极，负极上Al失去电子，正极上水中的氢离子得到电子，发生电池反应为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
故答案为：镁；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．

点评：本题考查原电池原理，把握图中装置的分析及原电池的工作原理为解答的关键，侧重电极、电极反应、转移电子的考查，题目难度中等．