有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 m
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有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如图所示。
(1)写出甲中正极的电极反应式_____________________________。 (2)乙中负极为________,总反应的离子方程式: ______________________________________________________。 (3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,则甲会判断出________活动性更强,而乙会判断出________活动性更强。(填写元素符号) (4)由此实验得出的下列结论中,正确的有________。A.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质 | B.镁的金属性不一定比铝的金属性强 | C.该实验说明金属活动性顺序表已过时,没有实用价值了 | D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析 |
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答案
(1)2H++2e-=H2↑ (2)Al 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (3)Mg Al (4)AD |
解析
甲同学依据的化学反应原理是Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑,乙同学依据的化学反应原理是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。但是由于Al与碱的反应是一特例,不可作为判断金属性强弱的依据。所以判断一个原电池的正负极应依据实验事实。 |
举一反三
利用生活中或实验室中常用的物品,根据氧化还原反应知识和电学知识,自己动手设计一个原电池。请填写下列空白: (1)实验原理:Fe+2H+=Fe2++H2↑。 (2)实验用品:电极________、________、稀硫酸、________(填写所缺的实验用品)、耳机(或者电流计)。
(3)实验装置: (4)原电池设计及注意的问题。 ①按如图所示连接好实验仪器,注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意:接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的),这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓”声音。其原因是:在原电池中,由化学能转化为________。 ②如果将装置中的耳机改为电流计,则铁钉应该接电流计的______ 极,电极反应是________________;另一极应该接电流计的________极,电极发生了________反应(“氧化”或“还原”)。 |
目前,科学家提出了一种经济而且理想的获得氢能源的循环体系(如图)。关于此循环体系,下列说法中错误的是( )
A.燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能 | B.燃料电池中通入H2的一极作负极,发生氧化反应 | C.在此循环中发生了反应:2H2O2H2↑+O2↑ | D.目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂 |
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如图为氢氧燃料电池示意图,按此图的提示,下列叙述不正确的是( )
A.a电极是负极 | B.b电极的电极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑ | C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 | D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 |
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一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是( )A.CH3OH(g)+O2(g)-2e-=H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq) | B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(l) | C.CH3OH(g)+H2O(l)-6e-=CO2(g)+6H+(aq) | D.O2(g)+2H2O(l)+4e-=4OH- |
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银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2,下列说法中不正确的是( )A.原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn | B.负极发生的反应是Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 | C.工作时,负极区溶液碱性减弱,正极区溶液碱性增强 | D.溶液中OH-向正极移动,K+、H+向负极移动 |
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