Question

甲、乙两同学想利用原电池反应检验金属的活动性强弱，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将两电极放入6mol·L^－1的H₂SO₄溶液中，乙同学将两电极放入6mol·L^－1的NaOH溶液中，装置如图所示。

（1）写出图1中正极的电极反应式： _______________ 。

（2）图2中负极为 _______________ ，总反应的离子方程式为 ____________ 。

（3）甲、乙同学都认为“如果构成原电池的电极材料都是金属，则作负极的金屈应比作正极的金属活泼”，则甲同学得出的结论是 _______________ 的活动性更强，乙同学得出的结论是 _______________ 的活动性更强。

（4）由该实验得出的下列结论中，正确的有 _______________ （填序号）。

a．利用原电池反应判断金属活动性强弱时应注意原电池中的电解质溶液

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

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

Answer

2H＋＋2e－=H2↑ 铝片 2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ Mg Al ad

【解析】

甲同学依据的化学反应原理是Mg＋H2SO4=MsSO4＋H2↑，乙同学依据的化学反应原理是2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。由于Al与强碱的反应是一个特例，因此不能作为判断金属活动性强弱的依据。

(1)图1中镁易失电子作负极、Al作正极，负极上镁发生氧化反应、正极上氢离子发生还原反应，正极反应为2H＋+2e－=H2↑；

(2) 图2中，铝与NaOH反应，而镁不反应，因此铝失电子作负极，负极为铝片，总反应为铝和NaOH的反应：2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑；

(3)甲采用的方案中，镁片作负极；乙采用的方案中，铝片作负极。根据作负极的金属活泼性强判断，甲中Mg活动性强、乙中Al活动性强；

(4)a．根据甲、乙中电极反应式知，原电池正负极与电解质溶液有关，a正确；

b．镁的金属性大于铝，但失电子难易程度与电解质溶液有关，b错误；

c．该实验说明电解质溶液性质影响电极的正负极，不能说明金属活动性顺序没有使用价值，c错误；

d．该实验说明化学研究对象复杂，反应与条件有关，电极材料相同其反应条件不同导致其产物不同，所以应具体问题具体分析，d正确。

答案为：ad。