Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在電池中的作用，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：

回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)1、2中Al所作的電極(指正極或負(fù)極)________(填“相同”或“不同”)。

(2)對實(shí)驗(yàn)3完成下列填空：

①鋁為________極，電極反應(yīng)式為___________________________。

②石墨為________極，電極反應(yīng)式為__________________________。

③電池總反應(yīng)式為________________________________。

(3)實(shí)驗(yàn)4中鋁作________極(填“負(fù)”或“正”)，理由是_________________________。此電池反應(yīng)的離子方程式為_________________________。

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出影響鋁在原電池中作正極或負(fù)極的因素為________________________。

Answer 1

【答案】 不同 負(fù)　 2Al6e===2Al3+ 正 6H++6e===3H2↑ 2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 負(fù) 鋁與NaOH溶液可以發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)　 2Al+2OH+2H2O===2+3H2↑ 另一電極材料的活動性和電解質(zhì)溶液能否與其發(fā)生氧化還原反應(yīng)

【解析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，不難看出實(shí)驗(yàn)1中Mg作負(fù)極，Al作正極；實(shí)驗(yàn)2中Al作負(fù)極，Cu作正極，所以實(shí)驗(yàn)1、2中Al所作的電極不同。(2)①實(shí)驗(yàn)3中，Al作負(fù)極，電極反應(yīng)式為2Al6e===2Al3+，②C作正極，電極反應(yīng)式為6H++6e===3H2↑；③根據(jù)以上分析可知總反應(yīng)式為2Al+6H+===2Al3++3H2↑；(3)實(shí)驗(yàn)4中，由于Al與NaOH溶液可以發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)：2Al+2OH+2H2O===2AlO2－+3H2↑，而Mg與NaOH溶液不反應(yīng)，故Al作負(fù)極，Mg作正極；(4)通過以上的實(shí)驗(yàn)可以看出：一般是活潑的金屬作負(fù)極，但也有特殊情況，也要考慮電極與電解質(zhì)溶液能否發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。即影響鋁在原電池中作正極或負(fù)極的因素為另一電極材料的活動性和電解質(zhì)溶液能否與其發(fā)生氧化還原反應(yīng)。