Question

某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下。

编号	电极材料	电解质溶液	电流表指针偏转方向
1	Al、Mg	稀盐酸	偏向Al
2	Al、Cu	稀盐酸	偏向Cu
3	Al、C(石墨)	稀盐酸	偏向石墨
4	Al、Mg	氢氧化钠溶液	偏向Mg
5	Al、Zn	浓硝酸	偏向Al

试根据上表中的实验现象回答下列问题：

(1)实验1、2中Al所作的电极(正极或负极)是否相同____________(填“是”或“否”)。

(2)对实验3完成下列填空：

①石墨为________极，电极反应式：__________________________________________。

②电池总反应式：____________________________________________。

(3)实验4中铝作_____极，写出铝电极的电极反应式：________________________。

Answer

否 正 2H＋＋2e－===H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 负极 Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O

【解析】(1)金属与酸构成的原电池中，活泼金属作负极，则实验1中Mg的活泼性大于Al，所以Al作正极，而实验2中Al的活泼性大于Cu，所以Al作负极，故答案为：否；

(2)①实验3中Al为负极，电极反应为2Al-6e-═2Al3+，石墨为正极，其电极反应为2H++2e-═H2↑，故答案为：正；2H++2e-═H2↑；

②电池总反应式：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，故答案为：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；

(3)实验4中Mg不与NaOH溶液发生反应，而发生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，Al失去电子，在NaOH溶液中，活动性Al＞Mg，则Al为负极，负极反应为Al-3e-+4OH-═AlO2-+2H2O，故答案为：负极；Al-3e-+4OH-═AlO2-+2H2O。

点睛：本题考查了原电池原理的探究及设计，为高频考点，把握发生的原电池反应及正负极的判断是解答本题的关键，注意利用氧化还原反应中电子的得失来分析正负极，注意知识点的灵活运用和变通。