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有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L-1 H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如下图所示。?

(1)写出甲池中正极的电极反应式:

正极:______________ 。?

(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式:?

负极:______________。?

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,可得到正确的结论是(    )?

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顺序表已过时,已没有实用价值?

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?

(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法_______(填“可靠”或“不可靠”)。(如不可靠,请提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案;如可靠,此问可不回答)

解析:(1)甲池中Mg、Al均能与H2SO4溶液反应,Mg+2H+Mg2++H2↑,2Al+6H+2Al3++3H2↑,但在用Mg、Al作电极、H2SO4溶液作电解质溶液构成原电池时,还原性(金属性)强的电极作负极,发生氧化反应,正极是H+放电,发生还原反应:2H++2e-H2↑。?

(2)乙池中,Mg、Al两金属中只有Al能与NaOH溶液反应,被氧化,可作负极,电极反应为负极:2Al+8OH--6e-2+4H2O,正极:6H2O+6e-3H2↑+6OH-,总反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O2+3H2↑。?

(4)乙原电池是依据Al的特性设计的,Mg在电池中相当于惰性电极,因此B、C两结论不正确。?

(5)显而易见,原电池装置中的两个金属电极,作负极的不一定比作正极的金属活动性强,所谓活泼性不同的两电极,是相对电解质而言的。因此,在两个不同的原电池中比较金属活动性顺序不可靠,可行的方案应该是在同一个原电池中,用不同金属作正、负电极,酸或盐溶液作电解质溶液,以判断金属活动性。?

答案:(1)2H++2e-H2↑?

(2)2Al+8OH--6e-2+4H2O?

2Al+2OH-+2H2O2+3H2↑?

(或2Al+2OH-+6H2O2+3H2↑+4H2O)?

(3)Mg Al?

(4)AD?

(5)不可靠?

将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液(酸溶液或盐溶液),构成原电池。利用电流计测定电流的方向,从而判断电子流动方向,再确定原电池正、负极。(或观察反应现象,看哪种金属电极可发生反应而溶解,造成金属质量减轻。但这种方法不一定可靠,例如某些金属与盐的置换反应,电极质量可能增大。其他合理答案均可)


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

有甲、乙两位学生均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序,并探究产物的有关性质,分别设计了如下图所示的原电池,请完成下列问题:

(1)甲池中正极上的实验现象是_________________________________________________。

(2)乙池中总反应的离子方程式为_______________________________________________。

(3)上述实验证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池正负极”,这种作法________(“可靠”或“不可靠”),如不可靠,请你提出另一种判断原电池正负极的可行的方案______________。(若你认为可靠,此空可不做答)

(4)一段时间后,乙学生将乙池两极取出,然后取少许乙池溶液逐滴滴加6 mol·L-1 H2SO4直至过量,可能观察到的现象是________________________________________,各阶段对应的离子方程式分别是____________________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

(8分)有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片与铝

片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L1 H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 mol·L1

的NaOH溶液中,如下图所示。

 (1)写出甲池中正极的电极反应式:

正极:____________________________________________________________。

(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式:

负极:________________________________________________________________。

(3)甲同学又将硫酸溶液换为浓硝酸发现有红棕色气体产生,则原电池的正极的电极反应式为             

(4)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)。

(5)由此实验,可得到如下哪些正确结论?(  )

A.利用原电池反应判断金属活动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顺序表已过时,已没有实用价值

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

(6)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法________(可靠或不可靠)。如不可靠,请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案_________________________________________________________________(如可靠,此空可不填)。

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年四川成都外国语学校高一下学期期中考试化学试卷(带解析) 题型:填空题

(8分)有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片与铝
片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L1 H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 mol·L1
的NaOH溶液中,如下图所示。

(1)写出甲池中正极的电极反应式:
正极:____________________________________________________________。
(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式:
负极:________________________________________________________________。
(3)甲同学又将硫酸溶液换为浓硝酸发现有红棕色气体产生,则原电池的正极的电极反应式为             
(4)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)。
(5)由此实验,可得到如下哪些正确结论?(  )

A.利用原电池反应判断金属活动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顺序表已过时,已没有实用价值
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
(6)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法________(可靠或不可靠)。如不可靠,请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案_________________________________________________________________(如可靠,此空可不填)。

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年四川省资阳中学高一下半期考试化学试卷(带解析) 题型:实验题

(14分)
Ⅰ.有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入2 mol/LH2SO4溶液中,乙同学将电极放入2 mol/L的NaOH溶液中,如图:

(1)写出甲池中正极的电极反应式:                                
(2)写出乙池中负极的电极反应式:                        
(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(填元素符号)。
(4)由此实验,可得到如下哪些正确结论?(  )

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电解质
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顺序表已过时,已设有实用价值
D.该实验说明化学研究对象复杂、化学反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析
Ⅱ.向一个容积为2 L的密闭容器中充入2 mol A和1 mol B,发生如下反应:2 A(g) + B(g) xC(g) + D(g),反应达到平衡时C的浓度为1.2 mol/L,B的浓度为0.1 mol/L。
(1)x=               
(2)若使容器温度升高,平衡时混合气体的平均相对分子质量减小,则正反应为   
        (填“吸热”或“放热”)反应;
(3)若维持容器体积和温度不变,按下列方法加入起始物质,达到平衡时C的浓度仍为1.2 mol/L的是             (用序号填空)
①4 mol A + 2 mol B
②3 mol C + 1 mol D
③3 mol C + 1 mol D +1 mol B

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