Question

为了探究原电池的电极名称不仅与电极材料有关还与电解质溶液有关，某学生做了如下的实验

编号	电极材料	电解质溶液	电子流向
①	Mg—Al	HNO3(浓)	Mg→Al
②	Mg—Al	HCl(aq)	Mg→Al
③	Mg—Al	NaOH(aq)	Al→Mg
④	Al—Cu	HNO3(浓)	Cu→Al

根据以上表格内容回答：

(1)实验①中Mg作________(填“正极”或“负极”)，发生__________(填“氧化反应”或“还原反应”)。

实验③中Mg作________(填“正极”或“负极”)，总反应的离子方程式为：____________________。

(2) 实验②中Al电极上的电极反应式为_________________________。

(3) 实验④中正极的电极反应式为_________________________。这样构成的原电池与常见的原电池不同，原因是铝在浓硝酸中发生了_________。

Answer

(1)负极（1分） 氧化反应（1分）正极（1分）

2Al + 2OH- + 2H2O ==2AlO2- + 3H2↑ （2分）

(2) 2H+ + 2e－ ==H2↑（2分）

(3) NO3- + e－ + 2H+ ==NO2↑+ H2O （2分） 钝化（1分）

【解析】

试题分析：

（1）根据电子的流向可知，实验①中镁是负极，失去电子，发生氧化反应。而在实验③中铝是负极，失去电子，发生氧化反应，而镁是正极，发生还原反应。反应实质是铝和氢氧化钠反应，即：2Al + 2OH- + 2H2O ==2AlO2- + 3H2↑。

（2）实验②中镁是负极，失去电子，电极反应式是Mg －2e－＝Mg2+。铝是正极，溶液中的氢离子得到电子，电极反应式是2H+ + 2e－＝H2↑。

（3）实验④中铜作负极，铝作正极，溶液中的NO3- 得到电子，电极反应式是NO3- + e－ + 2H+ ==NO2↑+ H2O；原因是Al在浓硝酸里要钝化。

考点：考查原电池原理及电极方程式的书写

【名师点睛】原电池中一般是活泼的金属作负极，不活泼的金属作正极。但在实际判断中，还需要考虑到电解质溶液，例如镁比铝活泼，如果盐酸是电解质溶液，则镁是负极，铝是正极。如果氢氧化钠溶液是电解质溶液，则铝是负极，镁是正极。因此在具体问题中还需要具体分析，灵活运用，且不可生搬硬套。