Question

某化學興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進行了以下一系列實驗，實驗結(jié)果記錄如下：

編號	電極材料	電解質(zhì)溶液	電流計指針偏轉(zhuǎn)方向
1	Mg、Al	稀鹽酸	偏向Al
2	Al、Cu	稀鹽酸	偏向Cu
3	Al、石墨	稀鹽酸	偏向石墨
4	Mg、Al	NaOH溶液	偏向Mg

試根據(jù)上表中的實驗現(xiàn)象回答下列問題：
（1）實驗1、2中，Al電極的作用是否相同？

 

（填“相同”或“不同”）
（2）在實驗中3，鋁作

 

極，其電極反應式為

 

；該電池總反應方程式為

 

．
（3）實驗4中的鋁作

 

極，試解釋原因：

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）金屬與酸構(gòu)成的原電池中，活潑金屬作負極，據(jù)此對實驗1、2進行判斷；
（2）實驗3中Al為負極，石墨為正極，電池反應為2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
（3）根據(jù)實驗4可知，鋁為負極，鎂為正極，因為鋁能與氫氧化鈉溶液反應．

解答： 解：（1）金屬與酸構(gòu)成的原電池中，活潑金屬作負極，則實驗1中Mg的活潑性大于Al，所以Al作正極，而實驗2中Al的活潑性大于Cu，所以Al作負極，所以實驗1、2的Al所作的電極分別是：正極、負極，故答案為：不同；
（2）實驗3中Al為負極，電極反應為：2Al-6e^-═2Al³⁺，
石墨為正極，其電極反應為：6H⁺+6e^-═3H₂↑，
電池總反應為：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑，
故答案為：負；2Al-6e^-═2Al³⁺；2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
（3）實驗4電流計指針偏向Mg可知，鋁為負極，鎂為正極，因為鋁能與氫氧化鈉溶液反應，故答案為：負；因為鋁能與氫氧化鈉溶液反應．

點評：本題考查原電池原理、電極反應方程式的書寫，題目難度中等，明確發(fā)生的原電池反應及正負極的判斷是解答本題的關(guān)鍵，注意掌握利用氧化還原反應中化合價變化判斷原電池的正負極的方法．