Question

某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol?L^-1稀H₂SO₄中，乙同学将电极放入6mol?L^-1的NaOH溶液中，如图所示．
（1）写出甲池中发生的有关电极反应式：
负极：

 

，正极：

 

．
（2）乙池中负极为

 

，正极发生

 

反应，总反应离子方程式为

 

．
（3）如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属，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）．
（4）由此实验，可得到的结论是

 

．
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序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性顺序表已过时，已没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应条件多变，应具体问题具体分析．

Answer 1

考点：常见金属的活动性顺序及其应用,探究原电池及其工作原理

专题：

分析：（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；
（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；
（3）根据作负极的金属活泼性强结合电池中的负极判断；
（4）A．原电池正负极与电解质溶液有关；
B．镁的金属性大于铝；
C．该实验说明金属活动性顺序已过时，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．

解答： 解：（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，负极反应为Mg-2e^-=Mg²⁺，正极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案为：Mg-2e^-=Mg²⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）乙池中铝易失电子作负极，负极上铝失电子发生氧化反应，电极反应式为Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，镁作正极，正极发生还原反应，总反应为2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑，故答案为：Al；还原；2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑；
（3）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，故答案为：Mg；Al；
（4）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，故正确；
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，故错误；
C．该实验对研究物质的性质有实用价值，故错误；
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，故正确；
故答案为：AD．

点评：本题考查金属活泼性及探究原电池原理，为高频考点，明确原电池中各个电极上发生的反应是解本题关键，注意不能根据金属的活动性强弱判断正负极，要根据失电子难易程度确定负极为易错点，题目难度中等．