Question

（10分）某研究性學(xué)習(xí)小組，為了探究電極與原電池的電解質(zhì)之間關(guān)系，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案：用鋁片、銅片、鎂片作電極，分別與下列溶液構(gòu)成原電池，并接電流表。
（1）若電解質(zhì)溶液為0.5mol/L硫酸，電極為銅片和鋁片，則電流計(jì)指針偏向    （填“鋁”或“銅”）。
（2）若用濃硝酸作電解質(zhì)溶液，電極為銅片和鋁片，則電流計(jì)指針偏向   （填“鋁”或“銅”），鋁做      （填“正”或“負(fù)”），正極上電極反應(yīng)式為：                               
（3）若電解質(zhì)溶液為0.5mol/L氫氧化鈉溶液，電極為鎂片和鋁片，則正極發(fā)生的電極反應(yīng)為                                        。
通過上述實(shí)驗(yàn)探究，你受到的啟示是                                                  
                                                                    

Answer 1

（10分）（1）鋁； （2）銅；正， 2NO₃^-+2e^-+4H⁺=2NO₂↑+2H₂O
（3）2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑ 啟示1，電極類型與電解質(zhì)溶液性質(zhì)有關(guān)；啟示2，金屬活潑性相對某溶液而言，不同的物質(zhì)相對同一種金屬，可能活潑性發(fā)生變化；啟示3，根據(jù)電極類型比較金屬活潑性不一定正確；啟示4，可以通過電流流向確定金屬的相對活潑性。

解析試題分析：（1）電極為銅片和鋁片，電解質(zhì)為硫酸溶液時，負(fù)極為鋁，電子的流動方向?yàn)樨?fù)極到正極，電流的方向?yàn)檎龢O到負(fù)極，故電流表指針偏向于鋁；（2）濃硝酸做電解質(zhì)溶液時，鋁鈍化，故銅做負(fù)極，電池反應(yīng)為銅和濃硝酸反應(yīng)，正極上是硝酸根離子得電子生成二氧化氮，電極反應(yīng)式為：2NO₃^-+2e^-+4H⁺=2NO₂↑+2H₂O；（3）電解質(zhì)溶液為0.5mol/L氫氧化鈉溶液，電極為鎂片和鋁片時，因?yàn)殒V和氫氧化鈉不反應(yīng)，故負(fù)極為鋁，電池反應(yīng)為鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，故正極反應(yīng)為：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑；本題的啟示主要是負(fù)極材料不僅僅決定于金屬的活動性，還要考慮電解質(zhì)溶液，考慮電池反應(yīng)。
考點(diǎn)：原電池中電極的判斷、電極反應(yīng)式的書寫等知識