Question

(12分)如圖所示，組成一種原電池。試回答下列問題(燈泡功率合適)：

(1)電解質(zhì)溶液為稀H₂SO₄時(shí)，燈泡         （填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮，則Mg為原電池的     極；若燈泡不亮，其理由為                                  。
(2)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí)，燈泡            (填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮，則Al做原電池的          極。若燈泡不亮，其理由為                 。
(3) 鋁的陽極氧化，是一種常用的金屬表面處理技術(shù)，它能使鋁的表面生成一層致密的氧化膜，該氧化膜不溶于稀硫酸。某化學(xué)研究小組在實(shí)驗(yàn)室中按下列步驟模擬該生產(chǎn)過程。
按圖取兩片質(zhì)量相當(dāng)?shù)匿X片組裝好儀器，接通開關(guān)K，通電約25 min。在陽極生成氧化鋁，陰極產(chǎn)生氣體。寫出該過程中的陽極反應(yīng)式：______________________________。

如果此時(shí)取出兩極，用蒸餾水洗凈，晾干后稱重發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電極質(zhì)量差為0.8克，計(jì)算陰極產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積并寫出計(jì)算過程。

Answer 1

（12分） (1)亮      　負(fù)極     硫酸太稀，沒有足夠的陰、陽離子
(2)亮　      負(fù)極　電解質(zhì)中沒有足夠的陰、陽離子
(3)負(fù)極：2Al＋3H₂O－6e^－===Al₂O₃＋6H^＋
陰極產(chǎn)物為氫氣。標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.12升

（1）形成原電池的條件：活性不同的兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液形成閉合回路。
（2）雖然鎂的活潑相對(duì)鋁較強(qiáng)，但它不能和堿液反應(yīng)，而鋁卻可與其反應(yīng)，失電子作負(fù)極；
（3）由題意知，鋁極失電子形成氧化膜。即：
陽極：2Al＋3H₂O－6e^－===Al₂O₃＋6H^＋
陰極為：H^＋+2e⁺=H2↑
可得關(guān)系式： 3 H₂↑  ~   3O（兩極質(zhì)量差）
_            22.4:L       16g
即：         1.12L        0.8g