Question

【題目】甲、乙兩同學(xué)想利用原電池反應(yīng)檢驗(yàn)金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，兩人均用鎂片和鋁片作電極，但甲同學(xué)將兩電極放入6mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同學(xué)將兩電極放入6mol·L－1的NaOH溶液中，裝置如圖所示。

（1）寫(xiě)出圖1中正極的電極反應(yīng)式： _______________ 。

（2）圖2中負(fù)極為 _______________ ，總反應(yīng)的離子方程式為 ____________ 。

（3）甲、乙同學(xué)都認(rèn)為“如果構(gòu)成原電池的電極材料都是金屬，則作負(fù)極的金屈應(yīng)比作正極的金屬活潑”，則甲同學(xué)得出的結(jié)論是 _______________ 的活動(dòng)性更強(qiáng)，乙同學(xué)得出的結(jié)論是 _______________ 的活動(dòng)性更強(qiáng)。

（4）由該實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中，正確的有 _______________ （填序號(hào)）。

a．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)應(yīng)注意原電池中的電解質(zhì)溶液

b．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)

c．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序表已過(guò)時(shí)，沒(méi)有實(shí)用價(jià)值

d．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜，反應(yīng)受條件影響較大，因此應(yīng)具體問(wèn)題具體分析

Answer 1

【答案】2H＋＋2e－=H2↑ 鋁片 2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ Mg Al ad

【解析】

甲同學(xué)依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理是Mg＋H2SO4=MsSO4＋H2↑，乙同學(xué)依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理是2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。由于Al與強(qiáng)堿的反應(yīng)是一個(gè)特例，因此不能作為判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的依據(jù)。

(1)圖1中鎂易失電子作負(fù)極、Al作正極，負(fù)極上鎂發(fā)生氧化反應(yīng)、正極上氫離子發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)為2H＋+2e－=H2↑；

(2) 圖2中，鋁與NaOH反應(yīng)，而鎂不反應(yīng)，因此鋁失電子作負(fù)極，負(fù)極為鋁片，總反應(yīng)為鋁和NaOH的反應(yīng)：2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑；

(3)甲采用的方案中，鎂片作負(fù)極；乙采用的方案中，鋁片作負(fù)極。根據(jù)作負(fù)極的金屬活潑性強(qiáng)判斷，甲中Mg活動(dòng)性強(qiáng)、乙中Al活動(dòng)性強(qiáng)；

(4)a．根據(jù)甲、乙中電極反應(yīng)式知，原電池正負(fù)極與電解質(zhì)溶液有關(guān)，a正確；

b．鎂的金屬性大于鋁，但失電子難易程度與電解質(zhì)溶液有關(guān)，b錯(cuò)誤；

c．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電解質(zhì)溶液性質(zhì)影響電極的正負(fù)極，不能說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序沒(méi)有使用價(jià)值，c錯(cuò)誤；

d．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜，反應(yīng)與條件有關(guān)，電極材料相同其反應(yīng)條件不同導(dǎo)致其產(chǎn)物不同，所以應(yīng)具體問(wèn)題具體分析，d正確。

答案為：ad。