Question

某探究活動小組想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序，有甲、乙兩位同學均使用鎂片與鋁片作電極，但甲同學將電極放入6mol?L^-1稀H₂SO₄中，乙同學將電極放入6mol?L^-1的NaOH溶液中，如圖所示．
（1）寫出甲池中發(fā)生的有關電極反應式：
負極：

 

，正極：

 

．
（2）乙池中負極為

 

，正極發(fā)生

 

反應，總反應離子方程式為

 

．
（3）如果甲與乙兩位同學均認為“構(gòu)成原電池的電極材料若是金屬，則構(gòu)成負極材料的金屬應比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，則甲會判斷出

 

活動性更強，而乙會判斷出

 

活動性更強（填寫元素符號）．
（4）由此實驗，可得到的結(jié)論是

 

．
A．利用原電池反應判斷金屬活動性順序應注意選擇合適的介質(zhì)
B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強
C．該實驗說明金屬活動性順序表已過時，已沒有實用價值
D．該實驗說明化學研究對象復雜、反應條件多變，應具體問題具體分析．

Answer 1

考點：常見金屬的活動性順序及其應用,探究原電池及其工作原理

專題：

分析：（1）甲中鎂易失電子作負極、Al作正極，負極上鎂發(fā)生氧化反應、正極上氫離子發(fā)生還原反應；
（2）乙池中鋁易失電子作負極、鎂作正極，負極上鋁失電子發(fā)生氧化反應；
（3）根據(jù)作負極的金屬活潑性強結(jié)合電池中的負極判斷；
（4）A．原電池正負極與電解質(zhì)溶液有關；
B．鎂的金屬性大于鋁；
C．該實驗說明金屬活動性順序已過時，已沒有實用價值
D．該實驗說明化學研究對象復雜，反應受條件影響較大，因此應具體問題具體分析．

解答： 解：（1）甲中鎂易失電子作負極、Al作正極，負極上鎂發(fā)生氧化反應、正極上氫離子發(fā)生還原反應，負極反應為Mg-2e^-=Mg²⁺，正極反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：Mg-2e^-=Mg²⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）乙池中鋁易失電子作負極，負極上鋁失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，鎂作正極，正極發(fā)生還原反應，總反應為2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：Al；還原；2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑；
（3）甲中鎂作負極、乙中鋁作負極，根據(jù)作負極的金屬活潑性強判斷，甲中鎂活動性強、乙中鋁活動性強，故答案為：Mg；Al；
（4）A．根據(jù)甲、乙中電極反應式知，原電池正負極與電解質(zhì)溶液有關，故正確；
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，故錯誤；
C．該實驗對研究物質(zhì)的性質(zhì)有實用價值，故錯誤；
D．該實驗說明化學研究對象復雜，反應與條件有關，電極材料相同其反應條件不同導致其產(chǎn)物不同，所以應具體問題具體分析，故正確；
故答案為：AD．

點評：本題考查金屬活潑性及探究原電池原理，為高頻考點，明確原電池中各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，注意不能根據(jù)金屬的活動性強弱判斷正負極，要根據(jù)失電子難易程度確定負極為易錯點，題目難度中等．