Question

8．如圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置．請回答下列問題：
（1）當電極a為Al、電極b為Cu、電解質溶液為稀硫酸時，寫出該原電池的總的離子反應反應方程式：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑．
正極的電極反應式為：2H⁺+2e^-=H₂↑．
當a極溶解的質量為5.4g時，有0.6mol電子通過導線
（2）當電極a為Al、電極b為Mg、電解質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Al為負極，且與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應（若能該空不作答），若能，該原電池的正極為Mg；該原電池總的化學反應方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．

Answer 1

分析 （1）Al、Cu、稀硫酸構成的原電池，金屬Al作負極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負極上Al失去電子；
（2）Al、Mg、NaOH溶液構成的原電池中，Al為負極，Mg為正極，負極上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、稀硫酸構成的原電池，金屬Al作負極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負極上Al失去電子，則電池反應的離子反應為2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，正極反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，a溶解的n（Al）=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol，通過的電子為0.2mol×（3-0）=0.6mol，
故答案為：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；2H⁺+2e^-=H₂↑；0.6；
（2）Al、Mg、NaOH溶液可構成原電池，Al為負極，Mg為正極，負極上Al失去電子，正極上水中的氫離子得到電子，發(fā)生電池反應為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，故答案為：能；Al為負極，且與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應；Mg；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．

點評 本題考查原電池原理，為高頻考點，把握圖中裝置的分析及原電池的工作原理為解答的關鍵，側重電極、電極反應、轉移電子的考查，注意（2）中不能直接利用金屬活潑性判斷負極，應從氧化還原反應的角度考慮，題目難度不大．