Question

3．如圖是某化學(xué)興趣小組探究不同條件下化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)電極a為Al、電極b為Cu、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，當(dāng)電路中有0.2mol電子通過(guò)時(shí)，負(fù)極的質(zhì)量減少1.8 g．
（2）當(dāng)電極a為Al、電極b為Mg、電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時(shí)，正極為Mg（填Mg或Al），正極反應(yīng)式為6H₂O+6e^-=3H₂↑+6OH^-，負(fù)極反應(yīng)式為2Al-6e^-+8OH^-=2AlO₂^-+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）Al、Cu、稀硫酸構(gòu)成的原電池，金屬Al作負(fù)極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負(fù)極上Al失去電子；
（2）Al、Mg、NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，Al為負(fù)極，Mg為正極，負(fù)極上Al失去電子，正極上水中的氫離子得到電子，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）Al、Cu、稀硫酸構(gòu)成的原電池，金屬Al作負(fù)極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑，負(fù)極上Al失去電子，電極反應(yīng)為：Al-3e^-=Al³⁺，當(dāng)電路中有0.2mol e^-通過(guò)時(shí)，反應(yīng)的Al的物質(zhì)的量為$\frac{0.2mol}{3}$，則負(fù)極Al的質(zhì)量減少為$\frac{0.2mol}{3}$×27g/mol=1.8g；
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；1.8；
（2）Al、Mg、NaOH溶液可構(gòu)成原電池，發(fā)生電池反應(yīng)為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，Al為負(fù)極失去電子，電極反應(yīng)為：2Al-6e^-+8OH^-=2AlO₂^-+4H₂O，正極上水中的氫離子得到電子，電極反應(yīng)為：6H₂O+6e^-=3H₂↑+6OH^-，
故答案為：Mg；2Al-6e^-+8OH^-=2AlO₂^-+4H₂O；6H₂O+6e^-=3H₂↑+6OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池原理，把握?qǐng)D中裝置的分析及原電池的工作原理為解答的關(guān)鍵，側(cè)重電解質(zhì)溶液與電極的反應(yīng)、轉(zhuǎn)移電子的考查，題目難度中等．