Question

（10分）某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進(jìn)行了以下一系列實驗，實驗結(jié)果記錄如下：

編號	電極材料	電解質(zhì)溶液	電流計指針偏轉(zhuǎn)方向
1	Mg、Al	稀鹽酸	偏向Al
2	Al、Cu	稀鹽酸	偏向Cu
3	Al、C(石墨)	稀鹽酸	偏向石墨
4	Mg、Al	氫氧化鈉溶液	偏向Mg
5	Al、Zn	濃硝酸	偏向Al

試根據(jù)表中的實驗現(xiàn)象回答下列問題：
(1)實驗1、2中Al所作的電極(正極或負(fù)極)是否相同(填“相同”或“不相同”)________。
(2)對實驗3完成下列填空：
①鋁為________極，電極反應(yīng)式：______________________________。
②石墨為________極，電極反應(yīng)式：___________________________。
③電池總反應(yīng)式：______________________________________。
(3)實驗4中鋁作負(fù)極還是正極________，理由是__________________________
寫出鋁電極的電極反應(yīng)式_________________________________。
(4)解釋實驗5中電流計指針偏向鋁的原因：_____________________________。

Answer 1

(1)不相同
(2)①負(fù)　2Al－6e^－===2Al^3＋    ②正　6H^＋＋6e^－===3H₂↑    ③2Al＋6HCl===2AlCl₃＋3H₂↑
(3)負(fù)極　鋁可與氫氧化鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而鎂不與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)
Al－3e^－＋4OH^－===AlO₂^-＋2H₂O
(4)鋁在濃硝酸中被鈍化，鋅在濃硝酸中被氧化，即在濃硝酸中Zn作原電池的負(fù)極，Al作原電池的正極，所以電流計指針偏向鋁 

解析試題分析：（1）實驗1，Mg比Al活潑，Al做正極，實驗2，Al比Cu活潑，Al做負(fù)極，所以不相同。
（2）根據(jù)電極可以判斷Al是負(fù)極，電極反應(yīng)為2Al－6e^-=2Al^3＋，石墨是正極，電極反應(yīng)為6H^＋＋6e^-=3H₂↑。電池總反應(yīng)為2Al＋6HCl===2AlCl₃＋3H₂↑
（3）Al能與NaOH溶液反應(yīng)而Mg不能，所以在NaOH溶液中Al比Mg活潑，所以Al做負(fù)極，電極反應(yīng)為Al－3e^－＋4OH^－===AlO₂^-＋2H₂O。
（4）鋁在濃硝酸中被鈍化，鋅在濃硝酸中被氧化，即在濃硝酸中Zn作原電池的負(fù)極，Al作原電池的正極，所以電流計指針偏向鋁。
考點：原電池
點評：在原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極上，所以溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動。正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此可以進(jìn)行有關(guān)的判斷。