酸性高锰酸钾与乙醇 四川省攀枝花市某重点中学高一化学下学期5月月考试题(含解析)(3)
五、综合题-6-11.某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实 验结果记录如下: 编号 1 2 3 4 电极材料 Mg Al Al Mg Al Cu 石墨 Al NaOH 溶液 5 Al Zn 浓硝酸 试根据上表中的实验现象回答下列问题: (1)实验 1、2 中 Al 所作的电极是否相同? (用“是”或“否”回答); 稀盐酸 稀盐酸 电解质溶液 稀盐酸 灵敏电流计指针偏转方向 偏向 Al 偏向 Cu 偏向石墨 偏向 Mg 偏向 Al(2)写出实验 3 中的电极名称和电极反应式: 铝为_______极, 石墨为______极, ; ;(3)实验 4 中的铝为_____极,写出电池总反应方程式__________________。 (4)解释实验 5 中灵敏电流计指针偏向铝的原 因: 。(5)根据实验结果总结:在原电池中金属铝作正极还是作负极受哪些因素的影 响? 。 【答案】(1)否 (2)负极:2Al-6e-→ 2Al ;正极:6H + 6e3++-→ 3H2↑ 2Na[Al(OH)4]+ 3H2↑(3)负极;电池总反应式:2Al +2NaOH+6H2O(4)由于铝在浓硝酸中发生钝化,反以锌为负极。
(5)与另一种材料的活泼性、电解质溶液的酸碱性以及电解质溶液的氧化性强弱等因素有关。 【解析】本题考查原电池反应原理及正负极的判断。(1)金属与酸构成的原电池中,活泼金属 作负极,则实验 1 中 Mg 的活泼性大于 Al,所以 Al 作正极,而实验 2 中 Al 的活泼性大于 Cu, 所以 Al 作负极。(2)实验 3 中 Al 为负极,电极反应为 2Al-6e- 极反应为 6H +6e ═3H2↑, 电池总反应为 2Al+6HCl 溶液发生反应,而铝可以发生反应,2Al +2NaOH+6H2O+ -2Al3+,石墨为正极,其电2AlCl3+3H2↑。 (3)实验 4 中 Mg 不与 NaOH 2Na[Al(OH)4]+ 3H2↑;(4)实验 5中 Al 遇浓硝酸发生钝化,发生 Zn 与浓硝酸的氧化还原反应,Zn 作负极,Al 作正极,电流由 正极流向负极,所以电流计指针偏向铝。(5)根据实验结果总结在原电池中金属铝作正极还是 作负极与另一种材料的活泼性、电解质溶液的酸碱性以及电解质溶液的氧化性强弱等因素有 关。-7-