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實驗小組探究鋁片做電極材料時的原電池反應,設計下表中裝置進行實驗并記錄。
【實驗1】
裝置 實驗現(xiàn)象
 菁優(yōu)網(wǎng) 左側裝置電流計指針向右偏轉,燈泡亮
右側裝置電流計指針向右偏轉,鎂條、鋁條表面產(chǎn)生無色氣泡
(1)實驗1中,電解質溶液為鹽酸,鎂條做原電池的
極。
【實驗2】將實驗1中的電解質溶液換為NaOH溶液進行實驗2。
(2)該小組同學認為,此時原電池的總反應為2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑,據(jù)此推測應該出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象為
計指針偏轉,Al電極將不斷減少,Mg電極上產(chǎn)生大量的氣泡
計指針偏轉,Al電極將不斷減少,Mg電極上產(chǎn)生大量的氣泡
。
實驗2實際獲得的現(xiàn)象如下:
裝置 實驗現(xiàn)象
 菁優(yōu)網(wǎng) ⅰ.電流計指針迅速向右偏轉,鎂條表面無氣泡,鋁條表面有氣泡
ⅱ.電流計指針逐漸向零刻度恢復,經(jīng)零刻度后繼續(xù)向左偏轉。鎂條表面開始時無明顯現(xiàn)象,一段時間后有少量氣泡逸出,鋁條表面持續(xù)有氣泡逸出
(3)ⅰ中鋁條表面放電的物質是溶解在溶液中的O2,則該電極反應式為
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
。
(4)ⅱ中“電流計指針逐漸向零刻度恢復”的原因是
Mg放電后生成Mg(OH)2,附著在鎂條表面,使Mg的放電反應難以發(fā)生,導致指針歸零
Mg放電后生成Mg(OH)2,附著在鎂條表面,使Mg的放電反應難以發(fā)生,導致指針歸零
。
【實驗3和實驗4】
為了排除Mg條的干擾,同學們重新設計裝置并進行實驗3和實驗4,獲得的實驗現(xiàn)象如下:
編號 裝置 實驗現(xiàn)象
實驗3  菁優(yōu)網(wǎng) 電流計指針向左偏轉。鋁條表面有氣泡逸出,銅片沒有明顯現(xiàn)象;約10分鐘后,銅片表面有少量氣泡產(chǎn)生,鋁條表面氣泡略有減少。
實驗4  菁優(yōu)網(wǎng)
煮沸冷卻后的溶液
電流計指針向左偏轉。鋁條表面有氣泡逸出,銅片沒有明顯現(xiàn)象:約3分鐘后,銅片表面有少量氣泡產(chǎn)生,鋁條表面氣泡略有減少。
(5)根據(jù)實驗3和實驗4可獲得的正確推論是
ABC
ABC
(填字母序號)。
A.上述兩裝置中,開始時銅片表面得電子的物質是O2
B.銅片表面開始產(chǎn)生氣泡的時間長短與溶液中溶解氧的多少有關
C.銅片表面產(chǎn)生的氣泡為H2
D.由“鋁條表面氣泡略有減少”能推測H+在銅片表面得電子
(6)由實驗1~實驗4可推知,鋁片做電極材料時的原電池反應與
另一個電極的電極材料、溶液的酸堿性、溶液中溶解的O2
另一個電極的電極材料、溶液的酸堿性、溶液中溶解的O2
等因素有關。

【答案】負;計指針偏轉,Al電極將不斷減少,Mg電極上產(chǎn)生大量的氣泡;O2+2H2O+4e-=4OH-;Mg放電后生成Mg(OH)2,附著在鎂條表面,使Mg的放電反應難以發(fā)生,導致指針歸零;ABC;另一個電極的電極材料、溶液的酸堿性、溶液中溶解的O2
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/20 0:0:11組卷:70引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.某化學興趣小組為了探索Al電極在原電池中的作用,設計并進行了以下一系列實驗,實驗結果記錄如表。
    編號 電極材料 電解質溶液 電流計指針偏轉方向
    Mg Al 稀鹽酸 偏向Al
    Al Cu 稀鹽酸 偏向Cu
    Mg Al NaOH溶液 偏向Mg
    根據(jù)如表中的實驗現(xiàn)象完成下列問題:
    (1)實驗1、2的Al所作的電極是否相同?
     
    ,由此說明在原電池中金屬鋁作正極還是負極與
     
    有關。
    (2)寫出實驗2中的電極反應式和電池總反應方程式。
    鋁電極
     
    銅電極
     
    電池總反應
     
    (3)實驗3中的鋁作正極還是負極?
     
    ,為什么?
     
    。
    (4)實驗3的結果引起了興趣小組的重視,他們以Al、Zn為電極材料,濃硝酸為電解質溶液組成了一套裝置,請結合實驗3的結果推斷電流計指針的偏轉方向應為
     
    ,原因是
     
    。
    (5)根據(jù)實驗結果總結:在原電池中金屬鋁作正極還是負極受到哪些因素的影響?
     
    。

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:20引用:1難度:0.5
  • 2.總電能在生產(chǎn)、生活中起著十分重要的作用。某學習小組的同學利用已經(jīng)學習的氧化還原反應知識與電流的產(chǎn)生進行探究。
    (1)【引發(fā)思考】氧化還原反應的發(fā)生的本質是
     

    (2)【提出問題】可否讓氧化還原反應中某些帶電粒子的移動產(chǎn)生電流?
    【查閱資料】
    ①導線中的電流是由于電子的定向移動產(chǎn)生的。
    ②2019版人教版化學教材必修二P36有下描述:利用反應Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(用單線橋分析此反應并標出電子轉移方向和數(shù)目:
     
    )。通過如圖1特定裝置使氧化反應與還原反應分別在兩個不同的區(qū)域進行,可以使電子通過導體發(fā)生定向移動,形成電流。
    (3)如圖1所示,插入稀硫酸的鋅片和銅片用導線連接時,由于鋅比銅活潑,與稀硫酸作用容易失去電子,被氧化成鋅離子而進入溶液;鋅片區(qū)域:(氧化反應)Zn-2e-=Zn2+;電子由鋅片通過導線流向銅片,溶液中的氫離子從銅片獲得電子,被還原成氫原子,氫原子結合成氫分子從銅片上放出:銅片區(qū)域:(還原反應)
     
    。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (4)【實驗探究】利用鐵和硫酸銅溶液的反應(Fe+CuSO4=FeSO4+Cu)產(chǎn)生電流。
    第一步:按圖2裝置組成實驗裝置,用導線將銅片與電流表紅色接線柱相連接,用導線將
     
    片與電流表黑色接線柱相連接;
    菁優(yōu)網(wǎng)
    第二步:向燒杯中加入硫酸銅溶液;
    第三步:觀察到電流表指針偏轉,
     
    片逐漸溶解,溶液由藍色逐漸變?yōu)?
     
    色。
    (5)【交流反思】兩個金屬片區(qū)域發(fā)生的反應式分別為①(氧化反應):
     
    ,②(還原反應):
     
    。

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:1難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.(1)如圖,某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。
    ①若兩個電極分別是鋅、銅,電解質溶液是稀硫酸,正極的電極反應式
     

    ②當電極a為Al、電極b為Mg、電解質溶液為氫氧化鈉時,該原電池的負極為
     
    ;該原電池的電池總反應為
     

    ③若電池的總反應是2FeCl3+Fe═3FeCl2,正極反應式是
     
    ;若該電池反應消耗了0.1molFeCl3,則轉移電子的數(shù)目約為
     

    (2)為了驗證Fe3+與Cu2+氧化性強弱,下列裝置能達到實驗目的是
     
    (填序號)菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:125引用:2難度:0.7
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