Question

有甲、乙兩位學生均想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序，兩人均使用鎂片與鋁片作電極，但甲同學將電極放入6 mol·L^－1 H₂SO₄溶液中，乙同學將電極放入6 mol·L^－1的NaOH溶液中，如下圖所示。

(1)寫出甲池中正極的電極反應式：

正極：____________________________________________________________。

(2)寫出乙池中負極的電極反應式和總反應的離子方程式：

負極：________________________________________________________________。

總反應的離子方程式：______________________________________________。

(3)如果甲與乙同學均認為“構成原電池的電極材料如果都是金屬，則構成負極材料的金屬應比構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，可得到如下哪些正確結論？(　　)

A．利用原電池反應判斷金屬活動順序時應注意選擇合適的介質

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、反應受條件影響較大，因此應具體問題具體分析

(5)上述實驗也反過來證明了“直接利用金屬活動順序表判斷原電池中的正負極”這種做法________(可靠或不可靠)。如不可靠，請你提出另一個判斷原電池正負極的可行實驗方案_______________________________________________________________________________________________________________________________(如可靠，此空可不填)。

 

Answer 1

【答案】

(1) 2H^＋＋2e^－===H₂↑

(2)2Al＋8OH^－－6e^－===2AlO₂^—＋4H₂O   2Al＋2OH^－＋2H₂O===2AlO₂^—＋3H₂↑

(3)Mg　Al　(4)AD

(5)不可靠　將兩種金屬作電極連上電流計后插入電解質溶液，構成原電池。利用電流計測定電流的方向，從而判斷電子流動方向，再確定原電池正負極

【解析】甲同學依據的化學反應原理是Mg＋H₂SO₄===MgSO₄＋H₂↑，乙同學依據的化學反應原理是2Al＋2NaOH＋2H₂O===2NaAlO₂＋3H₂↑。但是由于Al與堿的反應是一特例，不可作為判斷金屬性強弱的依據。所以判斷一個原電池的正負極應依據實驗事實。