Question

如图为某化学兴趣小组进行不同条件下化学能转变为电能探究的装置．请你回答下列问题：
（1）当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为：

 

．
（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，该装置

 

（填“能”或“不能”）形成原电池，若不能，请说明理由；若能，请指出正、负极．

 

（3）当电极a为Fe、电极b为Cu、电解质溶液为浓硝酸时，电流计指针偏转短暂时间后向相反的方向偏转，烧杯中的溶液逐渐变蓝．
①出现这种现象的原因是：

 

．
②整个过程中，作负极的电极是

 

．
③上述现象引起了该兴趣小组的很大兴趣，有的同学认为老师在上原电池新课时讲的“较活泼的电极作原电池的负极”有错误，有的同学认为没有错．请简单谈谈你的看法：

 

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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）根据原电池的工作原理来回答；
（2）自发的氧化还原反应能设计成原电池，失电子的极是负极；
（3）①铁在浓硝酸中钝化，Cu与浓硝酸发生氧化还原反应；
②开始Fe失电子，后来Cu失电子；
③判断电池的负极时既要考虑金属性强弱，又要考虑实际发生的反应．

解答： 解：（1）Al、Cu、稀硫酸构成的原电池，金属铝做负极，金属铜为正极，正极发生还原反应，电极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑；
故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）Al、Mg、氢氧化钠溶液能之间．金属铝和氢氧化钠可以发生氧化还原反应，能设计成原电池，失电子的是金属铝，为负极，金属镁为正极，
故答案为：能；镁为正极，铝为负极；
（3）①当电极a为Fe、电极b为Cu、电解质溶液为浓硝酸时，开始铁比铜活泼，先被氧化而作负极，但Fe在浓硝酸中被氧化实际上是被钝化，Fe被钝化后就是铜因被浓硝酸氧化较长时间而作负极，原电池的正负极发生改变，所以电流表指针偏转方向改变；
故答案为：铁比铜活泼，先被氧化而作负极，但Fe在浓硝酸中被氧化实际上是被钝化，Fe被钝化后就是铜因被浓硝酸氧化较长时间而作负极；
②当电极a为Fe、电极b为Cu、电解质溶液为浓硝酸时，开始Fe失电子，Fe作负极，Fe钝化后，Cu失电子，Cu作负极；
故答案为：开始为铁后来为铜；
③判断电池的负极时既要考虑金属性强弱，又要考虑实际发生的反应，一般较活泼的金属容易失电子作原电池的负极，如果较活泼的金属与电解质溶液不能发生氧化还原反应，则该金属作正极；
故答案为：“较活泼的电极作原电池的负极”没有错误，但我们要具体反应物具体比较活泼性．

点评：本题考查原电池的工作原理，题目难度不大，注意原电池正负极的判断及电极方程式的书写，侧重于原电池原理的应用的考查．