Question

2．如圖是某化學(xué)興趣小組探究不同條件下化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置．請回答下列問題：
（1）當(dāng)電極a為Al、電極b為Cu、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，正極的電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，當(dāng)電路中有0.2mol電子通過時，負(fù)極的質(zhì)量減少1.8g．
（2）當(dāng)電極a為Al、電極b為Mg、電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時，該裝置能（填“能”或“不能”）形成原電池，若不能，請說明理由，若能，請指出正、負(fù)極，并寫出該電池的總反應(yīng)的離子方程式：能，Al為負(fù)極，Mg為正極；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

Answer 1

分析 （1）Al、Cu、稀硫酸構(gòu)成的原電池，金屬Al作負(fù)極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負(fù)極上Al失去電子；
（2）Al、Mg、NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，Al為負(fù)極，Mg為正極，負(fù)極上Al失去電子，正極上水中的氫離子得到電子，以此來解答．

解答 解：（1）Al、Cu、稀硫酸構(gòu)成的原電池，金屬Al作負(fù)極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負(fù)極上Al失去電子，正極反應(yīng)為2H⁺+2e^-=H₂↑，當(dāng)電路中有0.2mol電子通過時，負(fù)極溶解的n（Al）=$\frac{27}{3}$×0.2mol=1.8g，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；1.8；
（2）Al、Mg、NaOH溶液可構(gòu)成原電池，Al為負(fù)極，Mg為正極，負(fù)極上Al失去電子，正極上水中的氫離子得到電子，發(fā)生電池離子反應(yīng)為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：能，Al為負(fù)極，Mg為正極；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

點(diǎn)評 本題考查原電池原理，為高頻考點(diǎn)，把握圖中裝置的分析及原電池的工作原理為解答的關(guān)鍵，側(cè)重電極、電極反應(yīng)、轉(zhuǎn)移電子的考查，注意（2）中不能直接利用金屬活潑性判斷負(fù)極，應(yīng)從氧化還原反應(yīng)的角度考慮，題目難度不大．