某化學(xué)興趣小組為了探索Al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)果記錄如表。
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 |
Mg Al |
NaOH溶液 |
偏向Mg |
根據(jù)如表中的實驗現(xiàn)象完成下列問題:
(1)實驗1、2的Al所作的電極是否相同?
不相同
不相同
,由此說明在原電池中金屬鋁作正極還是負(fù)極與
電極材料的活潑性
電極材料的活潑性
有關(guān)。
(2)寫出實驗2中的電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。
鋁電極 |
Al-3e-=Al3+ Al-3e-=Al3+
|
銅電極 |
2H++2e-=H2↑ 2H++2e-=H2↑
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電池總反應(yīng) |
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
|
(3)實驗3中的鋁作正極還是負(fù)極?
負(fù)極
負(fù)極
,為什么?
因為Mg雖比Al活潑,但Mg不能與NaOH溶液反應(yīng),而Al可與NaOH溶液反應(yīng),故Al作負(fù)極
因為Mg雖比Al活潑,但Mg不能與NaOH溶液反應(yīng),而Al可與NaOH溶液反應(yīng),故Al作負(fù)極
。
(4)實驗3的結(jié)果引起了興趣小組的重視,他們以Al、Zn為電極材料,濃硝酸為電解質(zhì)溶液組成了一套裝置,請結(jié)合實驗3的結(jié)果推斷電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向應(yīng)為
偏向Al
偏向Al
,原因是
Al雖比Zn活潑,但常溫下,Al遇濃硝酸鈍化,阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)與酸反應(yīng),故Zn為負(fù)極,電流計指針偏向鋁
Al雖比Zn活潑,但常溫下,Al遇濃硝酸鈍化,阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)與酸反應(yīng),故Zn為負(fù)極,電流計指針偏向鋁
。
(5)根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié):在原電池中金屬鋁作正極還是負(fù)極受到哪些因素的影響?
與另一電極材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強弱等因素有關(guān)
與另一電極材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強弱等因素有關(guān)
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