Question

【題目】為了探究原電池的電極名稱不僅與電極材料有關(guān)還與電解質(zhì)溶液有關(guān)，某學(xué)生做了如下的實(shí)驗(yàn)

編號	電極材料	電解質(zhì)溶液	電子流向
①	Mg—Al	HNO3（濃）	Mg→Al
②	Mg—Al	HCl（aq）	Mg→Al
③	Mg—Al	NaOH（aq）	Al→Mg
④	Al—Cu	HNO3（濃）	Cu→Al

根據(jù)以上表格內(nèi)容回答：

（1）實(shí)驗(yàn)①中Mg作____________（填“正極”或“負(fù)極”），發(fā)生______________（填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”）。實(shí)驗(yàn)③中Mg作____________（填“正極”或“負(fù)極”），總反應(yīng)的離子方程式為：_____________________。

（2）實(shí)驗(yàn)②中Al電極上的電極反應(yīng)式為_________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)④中正極的電極反應(yīng)式為_________________________。這樣構(gòu)成的原電池與常見的原電池不同，原因是鋁在濃硝酸中發(fā)生了______________。

Answer 1

【答案】（1）負(fù)極，氧化反應(yīng)，正極；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；

（2）2H++2e－==H2↑；（3）NO3-+e－+2H+==NO2↑+H2O，鈍化。

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)①中鎂和硝酸發(fā)生反應(yīng)，且鎂的金屬性強(qiáng)于鋁，根據(jù)原電池的工作原理，鎂作負(fù)極，鎂失去電子，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)③中雖然鎂比鋁活潑，但鎂不與NaOH溶液反應(yīng)，鋁可以和氫氧化鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此鋁作負(fù)極，鎂作正極，因此總反應(yīng)離子反應(yīng)方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑；（2）根據(jù)原電池工作原理，電子從負(fù)極流向正極，即Mg為負(fù)極，Al為正極，總電極反應(yīng)式為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，Al電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑；（3）實(shí)驗(yàn)④中根據(jù)電子流向，銅作負(fù)極，鋁作正極，電極反應(yīng)式為Cu＋4HNO3=Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，正極反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為NO3－＋2H＋＋e－=NO2↑＋H2O,因?yàn)殇X和濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)。