【題目】某探究活動(dòng)小組想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序,有甲、乙兩位同學(xué)均使用鎂片與鋁片作電極,但甲同學(xué)將電極放入6 mol·L-1的稀H2SO4中,乙同學(xué)將電極放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如圖所示。

(1)寫出甲池中發(fā)生的有關(guān)電極反應(yīng)的反應(yīng)式:

負(fù)極___________________________________,

正極___________________________________。

(2)寫出乙池中發(fā)生的有關(guān)電極反應(yīng)的反應(yīng)式:

負(fù)極___________________________________,

正極___________________________________。

總反應(yīng)離子方程式為_________________________。

(3)如果甲與乙兩位同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料若是金屬,則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,則甲會(huì)判斷出________活動(dòng)性更強(qiáng),而乙會(huì)判斷出________活動(dòng)性更強(qiáng)(填寫元素符號(hào))。

(4)由此實(shí)驗(yàn),可得到如下哪些結(jié)論?________。

A.利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)

B.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)

C.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序表已過(guò)時(shí),已沒(méi)有實(shí)用價(jià)值

D.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜、反應(yīng)條件多變,應(yīng)具體問(wèn)題具體分析

(5)上述實(shí)驗(yàn)也反過(guò)來(lái)證明了“利用金屬活動(dòng)性順序表直接判斷原電池中正、負(fù)極”的做法________(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠,則請(qǐng)你提出另一個(gè)判斷原電池正、負(fù)極可行的實(shí)驗(yàn)方案____________________。

【答案】(1)Mg-2e===Mg2+ 2H+2e===H2

(2)2Al+8OH-6e===2AlO2+4H2O

6H2O+6e===6OH+3H2

2Al+2OH+2H2O===2AlO2+3H2

(3)Mg Al (4)AD

(5)不可靠 將兩種金屬電極連上電流表而構(gòu)成原電池,利用電流表檢測(cè)電流的方向,從而判斷電子的流動(dòng)方向,再來(lái)確定原電池的正、負(fù)極

【解析】(1)甲池中電池總反應(yīng)方程式為Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑,Mg作負(fù)極,電極反應(yīng)式為Mg-2e===Mg2+,Al作正極,電極反應(yīng)式為2H+2e===H2↑。

(2)乙池中電池總反應(yīng)方程式為2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,負(fù)極上為Al被氧化生成Al3+后與OH反應(yīng)生成AlO2,電極反應(yīng)式為2Al-6e+8OH===2AlO2+4H2O;正極產(chǎn)物為H2,電極反應(yīng)式為6H2O+6e===6OH+3H2↑。

(3)甲池中Mg為負(fù)極,Al為正極;乙池中Al為負(fù)極,Mg為正極,若根據(jù)負(fù)極材料金屬比正極活潑,則甲判斷Mg活動(dòng)性強(qiáng),乙判斷Al活動(dòng)性強(qiáng)。

(4)選AD。Mg的金屬活動(dòng)性一定比Al強(qiáng),金屬活動(dòng)性順序表是正確的,應(yīng)用廣泛。

(5)判斷正、負(fù)極可根據(jù)回路中電流方向或電子流向等進(jìn)行判斷,直接利用金屬活動(dòng)性順序表判斷原電池的正、負(fù)極是不可靠的。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2)B中反應(yīng)方程式為
(3)若裝置C中開始發(fā)生倒吸,則采取的應(yīng)急措施是(填編號(hào)).
A.移去圖中的酒精燈
B.將C中橡皮塞上的短導(dǎo)氣管拔出
C.將B尾端的乳膠管取下
D.將A與B之間的乳膠管取下
(4)探究:充分反應(yīng)后,觀察到溴水完全褪色.學(xué)習(xí)小組通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前溴水中n(Br2)與反應(yīng)后溶液中n(Br)來(lái)確定乙醛使溴水褪色的原因. ①假設(shè).請(qǐng)寫出假設(shè)1的反應(yīng)類型.
假設(shè)1:CH3CHO+Br2→CH2BrCHO+HBr;反應(yīng)
假設(shè)2:CH3CHO+Br2→CH3CHBrOBr; 加成反應(yīng)
假設(shè)3:CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr. 氧化反應(yīng)
②結(jié)論:若實(shí)驗(yàn)測(cè)得n(Br2)=0.005mol,n(Br)=0.01mol,則證明假設(shè)正確.
(5)欲檢驗(yàn)乙醇中混有的少量乙醛,甲乙丙三同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如表:

試劑、用品

預(yù)期現(xiàn)象

酸性高錳酸鉀溶液

溶液紫紅色褪去

溴水

溴水褪色

銅絲 酒精燈

銅絲由黑色變成光亮的紅色

則上述方案中你認(rèn)為能正確完成乙醛的檢驗(yàn)的是(填甲、乙、丙)

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B.堿液吸收所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中氧化劑與還原劑之比為1:5
C.第③步中“酸化”要用強(qiáng)氧化性的酸,如硝酸
D.含溴的水溶液B中的單質(zhì)溴濃度比A中的大

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A.該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為:Al﹣3e═Al3+
B.該電池可能是一種可充電的二次電池
C.消耗相同質(zhì)量金屬時(shí),用鋰作負(fù)極產(chǎn)生電子的物質(zhì)的量比用鋁時(shí)多
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物質(zhì)

X

Y

Z

初始濃度/molL1

0.1

0.2

0

平衡濃度/molL1

0.05

0.05

0.1

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(
A.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為50%
B.反應(yīng)可表示為X+3Y2Z,其平衡常數(shù)為1600
C.增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng),平衡常數(shù)增大
D.改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)

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A.平均相對(duì)分子質(zhì)量 B.SO3(g)的轉(zhuǎn)化率

C. D

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C.2H2O2H2↑+O2 D.2KClO32KCl+3O2

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