Question

3．如圖是某同學(xué)設(shè)計的一個簡易的原電池裝置，回答下列問題．
（1）若a為鎂、b為CuCl₂，則正極材料為Al，負(fù)極上的電極反應(yīng)式為Mg-2e^-═Mg²⁺．
（2）若a為鎂、b為NaOH，則Mg極上發(fā)生還原反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），負(fù)極上的電極反應(yīng)式為Al-3e^-+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O．
（3）若a為銅、b為濃硝酸，則電流的方向為鋁→銅（填電極材料），正極上的電極反應(yīng)式為2H⁺+NO₃^-++e^-═H₂O+NO₂↑，．
（4）上述事實表明，確定原電池中電極的正負(fù)時，不僅要考慮電極材料本身的性質(zhì)，還要考慮電解質(zhì)溶液的性質(zhì)．

Answer 1

分析 （1）若a為鎂、b為CuCl₂，則鎂比鋁活潑，負(fù)極為鎂發(fā)生氧化反應(yīng)，正極材料為鋁發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）若a為鎂、b為NaOH，則鋁在堿中比鎂活潑，負(fù)極為鋁發(fā)生氧化反應(yīng)，正極材料為鎂發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）若a為銅、b為濃硝酸，鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化，則銅為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，鋁為正極發(fā)生還原反應(yīng)，電流的方向為正極到負(fù)極；
（4）上述上述事實表明，確定原電池中電極的正負(fù)時，不僅要考慮電極材料本身的性質(zhì)，還要考慮電解質(zhì)溶液的性質(zhì)．

解答 解：（1）若a為鎂、b為CuCl₂，則鎂比鋁活潑，負(fù)極為鎂發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)式為：Mg-2e^-═Mg²⁺，正極材料為鋁發(fā)生還原反應(yīng)，故答案為：Al；Mg-2e^-═Mg²⁺；
（2）若a為鎂、b為NaOH，則鋁在堿中比鎂活潑，負(fù)極為鋁發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)式為：Al-3e^-+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O，正極材料為鎂發(fā)生還原反應(yīng)，故答案為：還原；Al-3e^-+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（3）若a為銅、b為濃硝酸，鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化，則銅為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，鋁為正極發(fā)生還原反應(yīng)反應(yīng)式為：2H⁺+NO₃^-++e^-═H₂O+NO₂↑，電流的方向為正極鋁到負(fù)極銅，故答案為：鋁，銅；2H⁺+NO₃^-++e^-═H₂O+NO₂↑；
（4）上述上述事實表明，確定原電池中電極的正負(fù)時，不僅要考慮電極材料本身的性質(zhì)，還要考慮電解質(zhì)溶液的性質(zhì)，故答案為：電解質(zhì)溶液的性質(zhì)．

點評 本題考查原電池的組成和工作原理，題目難度不大，注意把握以鎂、鋁為電極材料，電解質(zhì)溶液的酸堿性不同，電極反應(yīng)不同，為易錯點．