Question

（12分）某化學興趣小組利用下圖所示原電池裝置進行實驗，請回答下列問題：

（1）實驗中，同學們發現兩裝置電流計的指針偏轉方向不同，因此有人提出以下觀點，其中正確的是____________。（雙選題，漏選得1分，多選錯選得0分）

A．金屬活動性鋁比鎂強

B．金屬活動性鎂比鋁強，兩裝置中鎂均為負極

C．僅根據金屬活動性順序不能準確判斷原電池的正負極

D．原電池中的正負極受電解質溶液的酸堿性、強氧化性等因素的影響

（2）寫出甲圖中的電極反應式：
①正極：__________________________________________；
②負極：__________________________________________。
（3）乙圖中鋁片與NaOH溶液反應的總化學方程式為______________________。某同學測得乙圖中實驗前鋁片的質量是10g，實驗后的質量是4.6g，則在實驗過程中產生氫氣的體積為       L（標況），轉移電子的物質的量為     mol。

Answer 1

（1）CD（雙選題，漏選得1分，多選錯選得0分）
（2）①2H⁺＋2e^―==H₂↑；   ②Mg - 2e^―==Mg^2＋
（3）2Al + 2NaOH + 2H₂O = 2NaAlO₂ + 3H₂↑      6.72L ，0.6mol

（1）在一般情況下，原電池中較活潑的金屬作負極，較不活潑的金屬作正極。但是還需要考慮所用的電解質溶液。由于鎂和氫氧化鈉不反應，鋁和氫氧化鈉反應，所以此時作負極的是鋁，而不是鎂，鎂作正極。所以正確的答案是CD。
（2）甲裝置中鎂是負極，失去電子。鋁是正極，溶液中的氫離子得到電子，生成氫氣。
（3）鋁和氫氧化鈉反應生成氫氣、偏鋁酸鈉和水，反應式為2Al + 2NaOH + 2H₂O = 2NaAlO₂ + 3H₂↑。根據題意可知，消耗的鋁是10g－4.6g＝5.4g，物質的量是。所以生成氫氣是0.3mol，轉移電子是0.2mol×3＝0.6mol。