《高二化学课件:4.1《原电池》(人教版选修4).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二化学课件:4.1《原电池》(人教版选修4).ppt(64页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1.1.在必修在必修2 2曾经学习过的将锌片和铜片直接置于曾经学习过的将锌片和铜片直接置于CuSOCuSO4 4溶液的原电池,如果用它做电源,不但效率低,而且溶液的原电池,如果用它做电源,不但效率低,而且时间稍长电流就很快减弱,因此不适合实际应用。这时间稍长电流就很快减弱,因此不适合实际应用。这是什么原因造成的呢?是什么原因造成的呢?提示:提示:由于锌片与由于锌片与CuSOCuSO4 4溶液直接接触,反应一段时间溶液直接接触,反应一段时间后,难以避免溶液中有后,难以避免溶液中有CuCu2+2+在锌片表面被直接还原,一在锌片表面被直接还原,一旦有少量铜在锌片表面析出,指示向外输出的电流强旦有少量
2、铜在锌片表面析出,指示向外输出的电流强度减弱,当锌片表面完全被铜覆盖后,反应就终止了,度减弱,当锌片表面完全被铜覆盖后,反应就终止了,也就无电流再产生。也就无电流再产生。2.2.从原电池装置中取出盐桥,为什么就不会产生电流从原电池装置中取出盐桥,为什么就不会产生电流了?了?提示:提示:盐桥中的盐溶液是电解质溶液,能使两个烧杯盐桥中的盐溶液是电解质溶液,能使两个烧杯中的溶液连成一个通路。取出盐桥不再形成闭合回路,中的溶液连成一个通路。取出盐桥不再形成闭合回路,同时由于同时由于ZnZn原子失去电子成为原子失去电子成为ZnZn2+2+进入溶液,使进入溶液,使ZnSOZnSO4 4溶液因溶液因ZnZn
3、2+2+增加而带正电;同时增加而带正电;同时CuCu2+2+获得电子成为金属获得电子成为金属铜沉淀在铜片上,使铜沉淀在铜片上,使CuSOCuSO4 4溶液因溶液因SOSO4 42-2-相对增加而带负相对增加而带负电。这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片,造成电。这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片,造成不产生电流的现象。不产生电流的现象。3.3.有盐桥装置的原电池为什么能够持续、稳定的产生有盐桥装置的原电池为什么能够持续、稳定的产生电流?电流?提示:提示:当有盐桥存在时,随着反应的进行,盐桥中的当有盐桥存在时,随着反应的进行,盐桥中的ClCl-会移向会移向ZnSOZnSO4 4溶液,溶液,K
4、K+移向移向CuSOCuSO4 4溶液,使溶液,使ZnSOZnSO4 4溶液溶液和和CuSOCuSO4 4溶液均保持电中性,氧化还原反应得以继续进溶液均保持电中性,氧化还原反应得以继续进行,从而使原电池不断地产生电流。行,从而使原电池不断地产生电流。【典例典例1 1】(双选)(双选)(20102010广东高考)铜锌原电池广东高考)铜锌原电池(如图)工作时,下列叙述正确的是(如图)工作时,下列叙述正确的是A.A.正极反应为:正极反应为:Zn-2eZn-2e-=Zn=Zn2+2+B.B.电池反应为:电池反应为:Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+Cu+CuC.C.在外电路中,电子从负极
5、流向正极在外电路中,电子从负极流向正极D.D.盐桥中的盐桥中的K K+移向移向ZnSOZnSO4 4溶液溶液【思路点拨思路点拨】先由图示条件判断原电池的正负极先由图示条件判断原电池的正负极再再结合原电池原理及原电池的有关性质进行判断。结合原电池原理及原电池的有关性质进行判断。【自主解答自主解答】选选B B、C C。ZnZn是原电池的负极,故是原电池的负极,故A A错;原错;原电池总反应与没有形成原电池时的氧化还原反应相同,电池总反应与没有形成原电池时的氧化还原反应相同,故故B B正确;根据闭合回路的电流方向,在外电路中,电正确;根据闭合回路的电流方向,在外电路中,电流由正极流向负极,因电子流向
6、与电流的方向相反,流由正极流向负极,因电子流向与电流的方向相反,即电子由负极流向正极,故即电子由负极流向正极,故C C正确;在溶液中,阳离子正确;在溶液中,阳离子向正极移动,故向正极移动,故D D错。错。1.1.请依据原电池原理,将反应请依据原电池原理,将反应2FeCl2FeCl3 3+Cu+Cu2 2=FeCl=FeCl2 2+CuClCuCl2 2设计成一个原电池。写出电极反应,确定电极材料设计成一个原电池。写出电极反应,确定电极材料和电解质溶液。和电解质溶液。提示:提示:(1 1)电极反应:将氧化还原反应拆成氧化反应)电极反应:将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应,分别作原电池
7、的负极和正极的和还原反应两个半反应,分别作原电池的负极和正极的电极反应式。电极反应式。负极:负极:Cu-2eCu-2e-=Cu=Cu2+2+正极:正极:2Fe2Fe3+3+2e+2e-=2Fe=2Fe2+2+。(2 2)电极材料)电极材料如发生氧化反应的物质为金属单质,可用该金属直接作如发生氧化反应的物质为金属单质,可用该金属直接作负极;如生成气体(如负极;如生成气体(如H H2 2)或溶液中的还原性离子发生)或溶液中的还原性离子发生氧化反应,可用惰性电极(如氧化反应,可用惰性电极(如PtPt、碳棒)作负极。、碳棒)作负极。发生还原反应的电极材料必须比负极材料活泼性差。发生还原反应的电极材料必
8、须比负极材料活泼性差。本例中可用铜棒作负极,用铂丝或碳棒作正极。本例中可用铜棒作负极,用铂丝或碳棒作正极。(3 3)电解质溶液)电解质溶液一般选用含反应物的电解质溶液即可。如本例中可用一般选用含反应物的电解质溶液即可。如本例中可用FeClFeCl3 3溶液作电解质溶液。溶液作电解质溶液。2.2.为什么原电池反应可以加快化学反应速率?为什么原电池反应可以加快化学反应速率?提示:提示:以铜以铜-锌锌-稀硫酸原电池为例:如果直接将锌放稀硫酸原电池为例:如果直接将锌放入稀硫酸中,氢离子要在锌板表面得电子,生成氢气入稀硫酸中,氢离子要在锌板表面得电子,生成氢气逸出,同时锌被氧化成锌离子从锌板上脱落聚集在
9、锌逸出,同时锌被氧化成锌离子从锌板上脱落聚集在锌板附近;因氢离子和锌离子都带正电,相互排斥,所板附近;因氢离子和锌离子都带正电,相互排斥,所以氢离子不易直接连续从锌板上得电子。而构成原电以氢离子不易直接连续从锌板上得电子。而构成原电池后,氢离子在铜板上得电子,就解决了这一矛盾,池后,氢离子在铜板上得电子,就解决了这一矛盾,因而加快了反应速率。还有:锌铜两极的电势差还有因而加快了反应速率。还有:锌铜两极的电势差还有助于电子的转移,也对加快反应速率起作用。助于电子的转移,也对加快反应速率起作用。【典例典例2 2】依据氧化还原反应依据氧化还原反应:2Ag2Ag+(aqaq)+Cu+Cu(s s)=C
10、uCu2+2+(aqaq)+2Ag+2Ag(s s)设计的原)设计的原电池如图所示。电池如图所示。请回答下列问题请回答下列问题:(1 1)电极)电极X X的材料是的材料是_;电解质溶液;电解质溶液Y Y是是_。(2 2)银电极为电池的)银电极为电池的_极,发生的电极反应为极,发生的电极反应为_,X X电极上发生的电极反应为电极上发生的电极反应为_。(3)(3)外电路中的电子是从外电路中的电子是从_电极流向电极流向_电极。电极。【思路点拨思路点拨】电极电极X X的材料应是发生氧化反应的物质,的材料应是发生氧化反应的物质,电解质溶液电解质溶液Y Y应是含有发生还原反应的阳离子的电解质应是含有发生还
11、原反应的阳离子的电解质溶液,此题中溶液,此题中Y Y应是含有应是含有AgAg+的可溶性的电解质溶液。的可溶性的电解质溶液。【自主解答自主解答】根据所给氧化还原反应方程式,结合原根据所给氧化还原反应方程式,结合原电池反应原理以及所给原电池装置,电池反应原理以及所给原电池装置,CuCu作负极,作负极,AgNOAgNO3 3溶液为电解质溶液,从而推知溶液为电解质溶液,从而推知:(1 1)X X的材料为铜,的材料为铜,Y Y是是AgNOAgNO3 3溶液(或其他溶液(或其他AgAg+的可溶性溶液)。(的可溶性溶液)。(2 2)银为)银为原电池的正极,发生的电极反应为原电池的正极,发生的电极反应为AgA
12、g+e+e-=Ag=Ag;X X电极上发生的电极反应为电极上发生的电极反应为Cu-2eCu-2e-=Cu=Cu2+2+。(。(3 3)外电)外电路中的电子从铜电极流向银电极。路中的电子从铜电极流向银电极。答案答案:(1 1)铜)铜 AgNOAgNO3 3溶液(或其他溶液(或其他AgAg+的可溶性溶液)的可溶性溶液)(2 2)正)正 AgAg+e+e-=Ag Cu-2e=Ag Cu-2e-=Cu=Cu2+2+(3 3)铜)铜 银银 知识点一:原电池的工作原理知识点一:原电池的工作原理1.1.如图所示的装置能构成原电池产生电流的是(如图所示的装置能构成原电池产生电流的是()A.B.A.B.C.D.
13、C.D.【解析解析】选选D D。依据构成原电池的条件分析:。依据构成原电池的条件分析:中没有中没有构成闭合回路;构成闭合回路;中两电极相同;中两电极相同;中酒精是非电解中酒精是非电解质;只有质;只有符合条件,故选符合条件,故选D D。2.2.某单质能和盐酸反应生成氢气,该单质与锌组成原某单质能和盐酸反应生成氢气,该单质与锌组成原电池时,锌为负极,该金属可能为(电池时,锌为负极,该金属可能为()A.A.铝铝 B.B.铜铜 C.C.锡锡 D.D.石墨石墨【解析解析】选选C C。铜、石墨和盐酸不反应,铝、锡能和盐。铜、石墨和盐酸不反应,铝、锡能和盐酸反应生成氢气;与锌组成原电池时,锌为负极,说酸反应
14、生成氢气;与锌组成原电池时,锌为负极,说明该金属不如锌活泼,故只有锡符合题意。明该金属不如锌活泼,故只有锡符合题意。3.3.在盛有稀在盛有稀H H2 2SOSO4 4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片,的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是(下列叙述正确的是()A.A.正极附近的正极附近的SOSO4 42-2-浓度逐渐增大浓度逐渐增大B.B.电子通过导线由铜片流向锌片电子通过导线由铜片流向锌片C.C.正极有正极有O O2 2逸出逸出D.D.铜片上有铜片上有H H2 2逸出逸出【解析解析】选选D D。本题符合铜锌原电池的形成条件,原电。本题符合铜锌原电池的形成条件,原电池工作时,电子由
15、负极(锌)经外电路(导线)流向池工作时,电子由负极(锌)经外电路(导线)流向正极(铜)。负极锌片:正极(铜)。负极锌片:ZnZn2e2e-=Zn=Zn2+2+;正极铜;正极铜片:片:2H2H+2e+2e-=H=H2 2,总反应为:,总反应为:Zn+2HZn+2H+=ZnZn2+2+H+H2 2,原电池中没有产生,原电池中没有产生O O2 2。没有参与反应的。没有参与反应的SOSO4 42-2-浓度不会逐渐增大。浓度不会逐渐增大。知识点二:原电池的设计知识点二:原电池的设计4.4.理论上不能设计为原电池的化学反应是(理论上不能设计为原电池的化学反应是()A.CHA.CH4 4(g)+2O(g)+
16、2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)O(l)H00B.HNOB.HNO3 3(aq)+NaOH(aq)=NaNO(aq)+NaOH(aq)=NaNO3 3(aq)+H(aq)+H2 2O(l)O(l)H00C.2HC.2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H00D.2FeClD.2FeCl3 3(aq)+Fe(s)=3FeCl(aq)+Fe(s)=3FeCl2 2(aq)(aq)H00【解析解析】选选B B。理论上,能设计成原电池的均为能自发。理论上,能设计成原电池的均为能自发进行的氧化还原反应,而进行的氧化
17、还原反应,而B B是非氧化还原反应,故不可是非氧化还原反应,故不可以。以。5.5.利用反应:利用反应:Zn+2FeClZn+2FeCl3 3=ZnCl=ZnCl2 2+2FeCl+2FeCl2 2组成一个组成一个化学电池。化学电池。(1 1)画出装置图,并指出正极为)画出装置图,并指出正极为_,电极反应式,电极反应式为:为:_;负极为;负极为_,电极反应式为:,电极反应式为:_。(2 2)若电池内溶液为)若电池内溶液为100 mL 0.5 mol/L100 mL 0.5 mol/L的的FeClFeCl3 3溶液,溶液,当溶液中当溶液中FeClFeCl3 3全部被还原成全部被还原成FeClFeC
18、l2 2时,溶液中时,溶液中ZnClZnCl2 2的的物质的量浓度是物质的量浓度是_,导线上通过的电子是,导线上通过的电子是_mol_mol。【解析解析】(1 1)据氧化还原反应方程式知还原剂)据氧化还原反应方程式知还原剂ZnZn为负为负极,电极反应为:极,电极反应为:Zn-2eZn-2e-=Zn=Zn2+2+,正极可为,正极可为CuCu、FeFe、AgAg或石墨,电极反应为:或石墨,电极反应为:2Fe2Fe3+3+2e+2e-=2Fe=2Fe2+2+。(2 2)n n(FeFe3+3+)=0.5 mol/L=0.5 mol/L0.1 L=0.05 mol0.1 L=0.05 mol,则转,则
19、转移电子为移电子为0.05 mol0.05 mol,c(ZnClc(ZnCl2 2)=0.25 mol/L)=0.25 mol/L。答案:答案:(1 1)装置图如图所示)装置图如图所示石墨石墨 2Fe2Fe3+3+2e+2e-=2Fe=2Fe2+2+Zn Zn-2eZn Zn-2e-=Zn=Zn2+2+(2 2)0.25 mol/L 0.050.25 mol/L 0.05 知识点三:原电池的应用知识点三:原电池的应用6.6.将等质量的两份锌粉将等质量的两份锌粉a a、b b分别加入过量的稀硫酸中,分别加入过量的稀硫酸中,同时向同时向a a中加少量的中加少量的CuSOCuSO4 4溶液,下列各图
20、中产生溶液,下列各图中产生H H2 2的体的体积积V V(L L)与时间)与时间t(min)t(min)的关系,正确的是(的关系,正确的是()【解析解析】选选A A。a a中锌先与中锌先与CuCu2+2+反应,生成的反应,生成的CuCu与与ZnZn形成形成原电池,加快了反应速率,但锌粉被消耗了一部分,原电池,加快了反应速率,但锌粉被消耗了一部分,造成产生造成产生H H2 2的量变少。的量变少。一、选择题(本题包括一、选择题(本题包括5 5小题,每小题小题,每小题4 4分,共分,共2020分)分)1.1.某原电池反应的离子方程式为:某原电池反应的离子方程式为:Fe+2HFe+2H+=Fe=Fe2
21、+2+H+H2 2,则下列说法正确的是(,则下列说法正确的是()A.HNOA.HNO3 3为电解质溶液为电解质溶液 B.B.锌为原电池正极锌为原电池正极C.C.铁极质量不变铁极质量不变 D.D.铜为原电池正极铜为原电池正极【解析解析】选选D D。由电池反应的离子方程式知,电池的负。由电池反应的离子方程式知,电池的负极为铁,则正极应是比铁活泼性差的金属(极为铁,则正极应是比铁活泼性差的金属(B B被否定)。被否定)。在反应中负极不断被消耗(在反应中负极不断被消耗(C C错)。由于反应中放出了错)。由于反应中放出了氢气并生成了氢气并生成了FeFe2+2+,故知电解质溶液不能是,故知电解质溶液不能是
22、HNOHNO3 3。由以。由以上分析可知正确选项为上分析可知正确选项为D D。2.2.用铜片、银片、用铜片、银片、CuCu(NONO3 3)2 2溶液、溶液、AgNOAgNO3 3溶液、导线溶液、导线和盐桥(装有琼脂和盐桥(装有琼脂-KNO-KNO3 3的的U U形管)构成一个原电池。形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是(以下有关该原电池的叙述正确的是()在外电路中,电流由铜电极流向银电极在外电路中,电流由铜电极流向银电极正极反应为:正极反应为:AgAg+e+e-=Ag=Ag实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作将铜片浸入将铜片浸入AgNOAg
23、NO3 3溶液中发生的化学反应与该原电池溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同反应相同A.B.C.D.A.B.C.D.【解析解析】选选C C。该原电池中。该原电池中CuCu作负极,作负极,AgAg作正极,负极作正极,负极反应式为反应式为Cu-2eCu-2e-=Cu=Cu2+2+,正极反应式为,正极反应式为AgAg+e+e-=AgAg,因此,因此对;在外电路中,电子由对;在外电路中,电子由CuCu电极流向电极流向AgAg电电极,而电流方向与电子流向相反,所以极,而电流方向与电子流向相反,所以错;没有盐错;没有盐桥,原电池不能继续工作,所以桥,原电池不能继续工作,所以错;无论是否为原错;无论是否为
24、原电池,反应实质相同,均为氧化还原反应,所以电池,反应实质相同,均为氧化还原反应,所以对。对。3.3.如图所示,两电极一为碳棒,一如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,为铁片,若电流表的指针发生偏转,且且a a极上有大量气泡生成,则以下叙极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是(述正确的是()A.aA.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸B.bB.b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C.aC.a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸D.bD.b为正极,是碳棒,烧杯中
25、的溶液为硫酸铜溶液为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液【解析解析】选选C C。根据原电池原理,负极发生氧化反应,。根据原电池原理,负极发生氧化反应,金属溶解,故铁为负极;正极发生还原反应,若烧杯金属溶解,故铁为负极;正极发生还原反应,若烧杯中的溶液为硫酸铜溶液,则析出铜,若烧杯中的溶液中的溶液为硫酸铜溶液,则析出铜,若烧杯中的溶液为硫酸,则析出为硫酸,则析出H H2 2,故,故a a是正极,是正极,b b是负极,电解质为是负极,电解质为硫酸。硫酸。4.4.如图所示的装置中,如图所示的装置中,M M为活动性顺序为活动性顺序位于氢之前的金属,位于氢之前的金属,N N为石墨棒,关于为石墨棒,关于
26、此装置的下列叙述中,不正确的是此装置的下列叙述中,不正确的是 ()A.NA.N极上有气体放出极上有气体放出B.MB.M为负极,为负极,N N为正极为正极C.C.是化学能转变为电能的装置是化学能转变为电能的装置D.D.导线中有电流通过,电流方向是由导线中有电流通过,电流方向是由M M到到N N【解析解析】选选D D。原电池中活泼金属为负极,失去电子,。原电池中活泼金属为负极,失去电子,即即M M为负极,溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为为负极,溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为H H2 2,则,则N N为正极。电流方向与电子流向相反,应由正极为正极。电流方向与电子流向相反,应由正极(N N)
27、流向负极()流向负极(M M)。)。5.5.如图所示装置中,观察到电流计指针偏转;如图所示装置中,观察到电流计指针偏转;M M棒变粗,棒变粗,N N棒变细,由此判断下表中所列棒变细,由此判断下表中所列M M、N N、P P物质,其中可物质,其中可以成立的是(以成立的是()【解析解析】选选C C。M M棒变粗,棒变粗,N N棒变细可知棒变细可知N N为负极,金属为负极,金属原子失电子,因此原子失电子,因此N N极的金属比极的金属比M M极要活泼。极要活泼。M M棒变粗,棒变粗,说明有金属离子得电子,且得电子能力比说明有金属离子得电子,且得电子能力比H H+强。强。二、非选择题(本题包括二、非选择
28、题(本题包括1 1小题,共小题,共1010分)分)6.6.利用反应方程式:利用反应方程式:Fe+CuSOFe+CuSO4 4=Cu CuFeSOFeSO4 4设计一个原电池。在方设计一个原电池。在方框内画出实验装置简图,并指出:框内画出实验装置简图,并指出:电解质为电解质为_溶液;溶液;正极为正极为_,电极反应:,电极反应:_;负极为负极为_,电极反应:,电极反应:_。【解析解析】根据反应方程式:根据反应方程式:FeFeCuSOCuSO4 4=Cu=CuFeSOFeSO4 4可知,可知,FeFe失去电子,发生氧化反应,失去电子,发生氧化反应,FeFe为负极;为负极;CuCu2+2+得得到电子,
29、发生还原反应,为正极,故到电子,发生还原反应,为正极,故CuSOCuSO4 4为电解质溶为电解质溶液。液。答案:答案:CuSOCuSO4 4C C或或Cu CuCu Cu2+2+2e+2e-=Cu=CuFe Fe-2eFe Fe-2e-=Fe=Fe2+2+1.1.(5 5分)控制适合的条件,将反应分)控制适合的条件,将反应2Fe2Fe3+3+2I+2I-=2Fe2Fe2+2+I+I2 2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是是 ()A.A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.B.反应开始时,甲中石墨电极上反
30、应开始时,甲中石墨电极上FeFe3+3+被还原被还原C.C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.D.电流计读数为零后,在甲中溶入电流计读数为零后,在甲中溶入FeClFeCl2 2固体,乙中石固体,乙中石墨电极为负极墨电极为负极【解析解析】选选D D。乙中。乙中I I-失去电子放电,发生氧化反应,失去电子放电,发生氧化反应,A A正确;由总反应方程式知,正确;由总反应方程式知,FeFe3+3+被还原成被还原成FeFe2+2+,B B正确;正确;当电流计读数为零时,说明正逆反应转移的电子数量当电流计读数为零时,说明正逆反应转移的电子数量相等,反应达到平衡
31、,相等,反应达到平衡,C C正确。加入正确。加入FeFe2+2+,导致平衡逆,导致平衡逆向移动,则向移动,则FeFe2+2+失去电子生成失去电子生成FeFe3+3+,作为负极,作为负极,D D错误。错误。2.2.(1515分)某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池分)某化学兴趣小组为了探索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:记录如下:试根据上表中的实验现象回答下列问题:试根据上表中的实验现象回答下列问题:(1 1)实验)实验1 1、2 2中中AlAl所作的电极是否相同?所作的电极是否相同?_。(2 2)写出实验)写出
32、实验3 3中的电极反应式:中的电极反应式:负极:负极:_;正极:正极:_。(3 3)实验)实验4 4中的铝作正极还是负极?中的铝作正极还是负极?_。写出电。写出电池总反应方程式:池总反应方程式:_。(4 4)解释实验)解释实验5 5中电流计指针偏向铝的原因。中电流计指针偏向铝的原因。【解析解析】在稀盐酸中在稀盐酸中MgMg比比AlAl活泼,活泼,MgMg作原电池的负极,作原电池的负极,AlAl作原电池的正极,电流计指针偏向作原电池的正极,电流计指针偏向AlAl;在稀盐酸中;在稀盐酸中AlAl比比CuCu活泼,活泼,AlAl作原电池的负极,作原电池的负极,CuCu作原电池的正极,作原电池的正极,
33、电流计指针偏向电流计指针偏向CuCu。由此可知,在这里的原电池中电。由此可知,在这里的原电池中电流计指针是偏向正极。在实验流计指针是偏向正极。在实验3 3中电流计指针偏向石墨,中电流计指针偏向石墨,由上述规律可知,在该原电池中铝作负极,石墨作正由上述规律可知,在该原电池中铝作负极,石墨作正极。化学反应是铝失去电子被氧化为铝离子,盐酸中极。化学反应是铝失去电子被氧化为铝离子,盐酸中的氢离子得到电子被还原为氢气。在氢氧化钠溶液中的氢离子得到电子被还原为氢气。在氢氧化钠溶液中AlAl能与能与NaOHNaOH发生氧化还原反应而发生氧化还原反应而MgMg不能与不能与NaOHNaOH反应,所以反应,所以A
34、lAl作原电池的负极,作原电池的负极,MgMg作原电池的正作原电池的正极。铝在浓硝酸中钝化,锌在浓硝酸中被氧化,即在极。铝在浓硝酸中钝化,锌在浓硝酸中被氧化,即在浓硝酸中浓硝酸中ZnZn比比AlAl活泼,活泼,ZnZn作原电池的负极,作原电池的负极,AlAl作原电作原电池的正极,所以在实验池的正极,所以在实验5 5中电流计指针偏向铝。中电流计指针偏向铝。答案:答案:(1 1)不相同)不相同(2 2)2Al-6e2Al-6e-=2Al=2Al3+3+6H 6H+6e+6e-=3H=3H2 2(3 3)负极)负极 2Al+2NaOH+2H2Al+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2(4 4)铝在浓硝酸中钝化,锌在浓硝酸中可以被氧化,)铝在浓硝酸中钝化,锌在浓硝酸中可以被氧化,即在浓硝酸中即在浓硝酸中ZnZn比比AlAl活泼,活泼,ZnZn作原电池的负极,作原电池的负极,AlAl作作原电池的正极,所以电流计指针偏向铝。原电池的正极,所以电流计指针偏向铝。同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全