2020版高中化学 专题2 第三单元 化学能与电能的转化 第1课时 化学能转化为电能学案 苏教版

2020版高中化学 专题2 第三单元 化学能与电能的转化 第1课时 化学能转化为电能学案 苏教版

第1课时　化学能转化为电能 一、原电池工作原理 ‎1．实验探究 实验步骤 解释或说明 锌与稀硫酸发生置换反应产生氢气，而铜则不能 锌与稀硫酸反应，但氢气在铜片上产生，导线中有电流 锌与稀硫酸反应产生氢气，但导线中无电流 乙醇是非电解质，与锌、铜都不反应 ‎2.原电池的概念 原电池是将化学能转化为电能的装置；‎ 原电池的反应本质是氧化还原反应。‎ ‎3．原电池的构成条件 理论上，自发的氧化还原反应均可构成原电池。‎ 具体条件是：(1)具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)。‎ ‎(2)溶液：两电极均插入电解质溶液中。‎ ‎(3)导线：两电极用导线相连，形成闭合回路。‎ ‎4．原电池的工作原理 ‎(1)分析下图并填空 15‎ 原电池总反应式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。‎ ‎(2)能量转化：化学能转变为电能。‎ 例1　如图所示装置能够组成原电池的是_______________________________________。‎ 其他不能构成原电池的说明理由：_____________________________________________。‎ 考点　原电池工作原理 题点　原电池的形成条件与判断方法 答案　EFG　A装置的两个电极的活泼性相同，电子不会流动形成电流；B装置为非电解质溶液，不能发生氧化还原反应；C装置电解质溶液在两个分开的装置中，不成形成闭合回路；D装置无导线连接电极，不能形成闭合回路。它们均不能构成原电池 思维启迪 原电池的判定方法：一看反应原理(能否自发地进行氧化还原反应)；二看构成条件(两极一液成回路：两个活泼性不同的电极，插入电解质溶液中，装置形成闭合回路)。‎ 例2　如图，电流计的指针发生偏转，同时A极的质量减小，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，下列说法错误的是(　　)‎ A．B极为原电池的正极 B．A、B、C分别可以为Zn、Cu和稀盐酸 C．C中阳离子向A极移动 15‎ D．A极发生氧化反应 答案　C 解析　原电池中，负极金属失去电子，发生氧化反应溶解，质量减小，故A极为负极，B极为正极，A、D项正确；A、B、C分别为Zn、Cu和稀盐酸时，可以构成原电池，且现象符合题意，B项正确；电解质溶液中阳离子移向正极，C项错误。‎ 二、原电池原理的应用 ‎1．钢铁的电化学腐蚀 ‎(1)电化学腐蚀 金属跟电解质溶液接触，发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。‎ ‎(2)钢铁的电化学腐蚀 电解质溶液 钢铁表面水膜中含有H＋和OH－，还溶有O2等气体 电极 负极 材料：Fe，电极反应：Fe－2e－===Fe2＋‎ 正极 材料：C，电极反应：O2＋4e－＋2H2O===4OH－‎ 总反应 ‎2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2，进一步被氧化，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3易分解生成铁锈(Fe2O3·xH2O)‎ ‎2.金属活动性强弱的判断 由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验 装置 现象 二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生 ‎(1)装置甲中负极的电极反应式是A－2e－===A2＋。‎ ‎(2)装置乙中正极的电极反应式是Cu2＋＋2e－===Cu。‎ ‎(3)四种金属活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C。‎ 原电池工作原理的应用 ‎(1)比较金属活动性 原电池中，作负极的金属活动性一般比作正极的金属活动性强。‎ ‎(2)改变化学反应速率 如：在Zn和稀硫酸反应时，滴加少量CuSO4溶液，则Zn置换出的铜和锌能构成原电池的正负极，从而加快Zn与稀硫酸反应的速率。‎ 15‎ ‎(3)设计原电池 如：把Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋设计成原电池，可用Fe作负极，铜(或石墨)作正极，FeCl3溶液作电解质溶液。‎ ‎(4)保护金属设备 如：船体是钢铁材料，在海水中易被腐蚀，在船体外壳焊接上比铁活泼的金属(如Zn)，则构成以Zn、Fe为电极的原电池，Zn被消耗掉而Fe得到保护。‎ 例3　(2018·台州月考)在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生的总化学方程式：2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图。下列说法正确的是(　　)‎ A．铁片发生还原反应而被腐蚀 B．铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域 C．铁片腐蚀中负极发生的电极反应：‎ ‎2H2O＋O2＋4e－===4OH－‎ D．铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池，发生了电化学腐蚀 答案　D 解析　铁作负极，发生失电子的氧化反应，选项A错误；铁片负极腐蚀最严重，由于离子的移动，在正极区域生成铁锈最多，选项B错误；铁作负极，发生失电子的氧化反应，即Fe－2e－===Fe2＋，选项C错误；D项，铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池，发生了电化学腐蚀，铁作负极，碳作正极，选项D正确。‎ 例4　某原电池的离子方程式是Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，该原电池正确的组成是(　　)‎ 选项 正极 负极 电解质溶液 A Cu Zn HCl B Zn Cu CuSO4‎ C Cu Zn CuSO4‎ D Cu Zn ZnCl2‎ 考点　原电池原理的应用 题点　设计原电池 答案　C 15‎ 解析　将Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu拆开两个半反应：‎ 氧化反应(负极反应)：Zn－2e－===Zn2＋。‎ 还原反应(正极反应)：Cu2＋＋2e－===Cu。‎ 则电池的负极是Zn，正极是比锌不活泼的金属或导电的非金属，电解质溶液中含Cu2＋。‎ 方法技巧——设计原电池的方法 ‎(1)依据：已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般还原剂为负极材料(或在负极上被氧化)，氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。‎ ‎(2)选择合适的材料 ‎①电极材料：电极材料必须导电。负极材料一般选择较活泼的金属材料，或者在该氧化还原反应中，本身失去电子的材料。‎ ‎②电解质溶液：电解质溶液一般能与负极反应。‎ 原电池是把化学能转化为电能的装置。其工作原理是 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源(　　)‎ ‎(2)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池(　　)‎ ‎(3)原电池中的阳离子由负极区向正极区移动(　　)‎ ‎(4)在Zn|稀硫酸|Cu原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌(　　)‎ ‎(5)把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快(　　)‎ 考点　原电池工作原理 题点　原电池的综合应用 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√‎ ‎2.如图为某兴趣小组制作的番茄电池，下列说法正确的是(　　)‎ 15‎ A．电子由铜通过导线流向锌 B．该装置是将电能转化为化学能的装置 C．锌电极发生氧化反应 D．电流由锌通过导线流向铜 考点　原电池工原理 题点　原电池工作原理 答案　C 解析　A项，铜作正极，锌作负极，因此电子由锌流向铜，故错误；B项，该装置将化学能转化为电能，故错误；C项，锌作负极失去电子，发生氧化反应，故正确；D项，电子与电流的方向相反，因此电流由铜极流向锌极，故错误。‎ ‎3．在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是(　　)‎ ‎①Fe2＋转化为Fe3＋　②O2被还原　③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O　⑤杂质碳被氧化 A．①② B．②③④‎ C．①②③④ D．①②③④⑤‎ 答案　C 解析　本题考查钢铁的电化学腐蚀。在腐蚀过程中，负极Fe－2e－===Fe2＋，正极O2或H＋得电子，Fe2＋与OH－结合生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3，Fe(OH)3失水形成铁锈。‎ ‎4．下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是(　　)‎ A．①②③④ B．④②①③‎ C．③①②④ D．②①③④‎ 考点　原电池原理的应用 题点　金属腐蚀快慢的比较 答案　B 解析　③中的锌作负极，腐蚀速率最快；④中的锌与外界不接触，腐蚀速率最慢；②中的锌作正极，腐蚀速率比①中的锌要慢；因此腐蚀速率由慢到快的顺序为④②①③，故B正确。‎ 15‎ ‎5．在铜锌原电池中(如下图)，以硫酸铜为电解质溶液，锌为________极，电极上发生的是________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为______________________________。‎ 锌片上观察到的现象为_______________________________；铜为________极，电极上发生的是________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式_________________________；‎ 铜片上观察到的现象为___________________________________________________，原电池总反应的离子方程式为__________________________________________________________。‎ 考点　原电池工作原理 题点　常考多变的锌铜原电池 答案　负　氧化　Zn－2e－===Zn2＋　锌片溶解　正　还原　Cu2＋＋2e－===Cu　铜极变粗　Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 解析　CuSO4为电解质溶液时，铜锌原电池的负极为锌，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，所以锌片不断溶解，正极为铜，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，所以铜极不断变粗，原电池总反应式为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu。‎ ‎ [对点训练]‎ 题组一　化学能转化为电能 ‎1．如图所示各装置中，不能构成原电池的是(烧杯中所盛液体都是稀硫酸)(　　)‎ 考点　能源与构成原电池的条件 题点　原电池的形成条件与判断 答案　D 15‎ 解析　原电池的形成条件包括活动性不同的电极、电解质溶液、形成闭合回路、自发进行氧化还原反应。对图示各个装置进行观察，发现只有D不能形成闭合回路，因此不能形成原电池。‎ ‎2．下列关于原电池的叙述，正确的是(　　)‎ A．构成原电池的正极和负极材料必须是两种活泼性不同的金属 B．原电池是将化学能转变为电能的装置 C．在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原 D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极 考点　原电池工作原理和正负极的判断 题点　原电池构成和原理的理解 答案　B 解析　构成原电池的正极和负极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是导电的非金属(如石墨棒)和金属，A错误；原电池是将化学能转变为电能的装置，B正确；在原电池中，负极上发生失去电子的氧化反应，正极上发生得到电子的还原反应，所以电子从负极沿导线流向正极，C错误；原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，则电流的方向是从正极到负极，D错误。‎ ‎3．(2017·湖北部分重点中学期末联考)某实验兴趣小组按下图装置实验后，所记录内容合理的是(　　)‎ 实验记录 ‎①Cu为正极，Zn为负极；‎ ‎②Zn质量减少，Cu质量增加；‎ ‎③SO向Cu极移动；‎ ‎④电子流向：由Zn经导线流入Cu片；‎ ‎⑤Zn电极发生还原反应；‎ ‎⑥正极反应式：Cu2＋＋2e－===Cu。‎ A.②③④ B．①②④⑥‎ C．①②④⑤ D．②③⑤⑥‎ 考点　原电池工作原理和正负极的判断 题点　原电池工作原理 答案　B 解析　①Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，故正确；②铜为正极，发生反应：Cu2＋＋2e－===‎ 15‎ Cu，铜极质量增大，故正确；③原电池工作时，阴离子向负极移动，故错误；④电子由负极流向正极，即电子由Zn电极流向Cu电极，故正确；⑤Zn电极发生氧化反应，故错误；⑥正极发生还原反应，电极反应方程式为Cu2＋＋2e－===Cu，故正确。综上所述，B正确。‎ ‎4．人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－。据此判断氧化银是(　　)‎ A．负极，被氧化 B．正极，被还原 C．负极，被还原 D．正极，被氧化 考点　原电池工作原理和正负极的判断 题点　正、负极的判断 答案　B 解析　电池的电极反应式：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－，从中可以看出锌的化合价升高，所以锌为负极，被氧化，而氧化银中的银化合价降低，故氧化银为正极，被还原，故B符合题意。‎ ‎5．(2017·武汉高一检测)如图将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸中，发生原电池反应，下列叙述错误的是(　　)‎ A．溶液的pH增大 B．溶液中的Zn2＋浓度增大 C．溶液中的SO浓度增大 D．溶液的密度增大 考点　原电池的工作原理和正负极的判断 题点　常考多变的锌铜原电池 答案　C 解析　A项，氢离子浓度降低，溶液的pH增大，正确；B项，锌不断溶解，溶液中的Zn2＋浓度增大，正确；C项，由于在反应过程中溶液中SO没有参加反应，所以溶液中c(SO)不变，错误；D项，原电池放电时，溶液由硫酸溶液逐渐变成硫酸锌溶液，所以溶液的密度增大，正确。‎ ‎6.如图所示装置，电流计指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的(　　)‎ 15‎ A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸 B．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸 C．A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液 D．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液 考点　原电池工作原理和正负极的判断 题点　多角度判断正、负极 答案　D 解析　A极逐渐变粗，说明A极为原电池的正极，溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出；B极逐渐变细，说明B极为原电池的负极，失去电子后变成离子进入溶液中。A和B两项中的反应为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，则A项A极变细，B项A极不变；C和D两项中的反应为Fe＋2AgNO3===2Ag＋Fe(NO3)2，其中C项A极变细，D项A极变粗。‎ 题组二　原电池工作原理的应用 ‎7．X、Y、Z、W四种金属片浸在稀盐酸中，用导线连接，可以组成原电池，实验结果如图所示：‎ 则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为(　　)‎ A．Z>Y>X>W B．Z>X>Y>W C．Z>Y>W>X D．Y>Z>X>W 考点　原电池工作原理的应用 题点　比较金属活泼性的强弱 答案　A 15‎ ‎8．(2018·南宁六中5月考试)下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是(　　)‎ A．2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑‎ B．2H2＋O22H2O C．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑‎ D．CH4＋2O2CO2＋2H2O 考点　原电池原理的应用 题点　能否设计原电池的化学反应分析 答案　C 解析　只有属于氧化还原反应，才能用于设计原电池；A、B、D属于氧化还原反应，均可以设计为原电池。C不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，C正确。‎ ‎9．(2018·北京四中4月月考)为将反应2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是(铝条均已除去了氧化膜)(　　)‎ 考点　原电池原理的应用 题点　原电池的设计 答案　B 解析　A项为原电池，铝为负极，但总反应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，不符合；C项为原电池，但硝酸是氧化性酸，则总反应为Al＋4H＋＋NO===Al3＋＋NO↑＋2H2O，不符合；D项装置中有外接电源，不属于原电池，不符合。‎ ‎10．小颖同学用如图所示装置研究原电池原理，下列说法错误的是(　　)‎ A．若将图1装置的Zn、Cu直接接触，Cu片上能看到气泡产生 B．图2装置中SO向Cu片移动 15‎ C．若将图2中的Zn片改为Mg片，Cu片上产生气泡的速率加快 D．图2与图3中正极生成物的质量比为1∶32时，Zn片减轻的质量相等 考点　原电池原理的应用 题点　原电池工作原理的探究 答案　B 解析　Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池，Cu片上可看到有气泡产生，A项正确；SO带负电荷，应该向负极Zn片移动，B项错误；由于Mg的失电子能力强于Zn，所以将Zn片改为Mg片后，电子转移速率加快，生成H2的速率也加快，C项正确；假设图2中正极产生‎2 g H2，则转移2 mol电子，消耗负极‎65 g Zn，而图3中正极析出‎64 g Cu，也转移2 mol电子，消耗负极‎65 g Zn，故Zn片减轻的质量相等，D项正确。‎ 题组三　钢铁的电化学腐蚀 ‎11．(2018·深圳高一期末)下图实验为研究金属腐蚀的实验。下列相关说法正确的是(　　)‎ A．该实验研究的是金属的吸氧腐蚀 B．铁表面的反应为Fe－3e－===Fe3＋‎ C．红色首先在食盐水滴的中心出现 D．食盐水中有气泡逸出 考点　原电池原理的应用 题点　钢铁的电化学腐蚀 答案　A 解析　A项，食盐水显中性，因此该实验属于钢铁的吸氧腐蚀，正确；B项，负极上发生的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，错误；C项，食盐水滴周围液体少，氧气量多，所以红色首先在食盐水滴的周围出现，错误；D项，正极上发生的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，所以食盐水中没有气泡逸出，错误，答案选A。‎ ‎12．(2018·毕节市段考)关于金属材料的锈蚀说法不一，其中没有科学道理的是(　　)‎ A．金属接触水和空气锈蚀加快 B．改变金属的内部结构形成合金能抵御金属锈蚀 C．金属表面刷油漆可以抵御金属锈蚀 D．不断擦去铝表面的锈能抵御铝的继续锈蚀 考点　原电池原理的应用 题点　金属的电化学腐蚀与防护 答案　D 15‎ 解析　A项，金属接触水和空气锈蚀加快，正确；B项，铁中掺入铬和镍等金属改变内部结构，制成不锈钢可以防腐蚀，所以改变金属的内部结构能抵御金属锈蚀，正确；C项，金属防锈的措施之一是在金属表面刷油漆，正确；D项，不断擦去铝表面的锈，使得内部金属暴露出来，加快了铝的腐蚀而不是抵御铝的继续锈蚀，错误。‎ ‎[综合强化]‎ ‎13．(2018·余姚期中)目前，市场上有多种“热敷袋”出售，有一次性的，有可以重复使用的。某一化学研究性学习小组在研究了某种“热敷袋”的构造后，决定自己制造一个一次性“热敷袋”，制造过程如下：①称取‎15 g小颗粒状活性炭，‎40 g还原铁粉，‎5 g细木屑，都放在一只烧杯中，再加入15 mL 15%食盐水，用玻璃棒搅拌均匀。②用大头针在小塑料袋上扎几十个针眼(袋的两层同时扎穿)，把烧杯里的混合物全部加入小塑料袋中，封上袋口，再放入大塑料袋中，封上袋口，可长期保存。③使用时将大塑料袋袋口打开，反复搓揉小塑料袋5～8 min，能感觉温度明显上升。回答下列问题：‎ ‎(1)该一次性“热敷袋”利用了________原理。‎ ‎(2)使用时将大塑料袋袋口打开的原因是让氧气进入反应，写出其电极反应式________________________________________________________________________；‎ 炭粉的作用是__________________________________________________________。‎ ‎(3)将使用过的“热敷袋”打开，发现有大量棕红色粉末生成，该物质主要成分是________，写出生成该物质的化学反应方程式：‎ ‎①________________________________________________________________________；‎ ‎②________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)原电池 ‎(2)O2＋2H2O＋4e－===4OH－　作原电池正极，加快铁的腐蚀 ‎(3)铁锈(或Fe2O3)‎ ‎①4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3‎ ‎②2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O 解析　(1)铁、碳和氯化钠溶液能自发进行氧化还原反应而构成原电池，所以热敷袋利用原电池原理。‎ ‎(2)与氧气接触，发生金属的吸氧腐蚀，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，其中炭粉的作用是作原电池正极，加快铁的腐蚀。‎ ‎(3)铁发生吸氧腐蚀后最终产物红棕色粉末为铁锈，其成分为氧化铁(Fe2O3)；发生反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3,2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O。‎ ‎14．(2017·咸宁高一检测)理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问题：‎ 15‎ ‎(1)该电池的负极材料是________，发生________反应(填“氧化”或“还原”)，电解质溶液是____________。‎ ‎(2)正极上出现的现象是________________________________________________。‎ ‎(3)若导线上转移电子1 mol，则生成银______ g。‎ 考点　原电池原理的应用 题点　原电池的设计 答案　(1)Cu　氧化　AgNO3溶液 ‎(2)碳棒上出现银白色物质 ‎(3)108‎ 解析　(1)根据电池的总反应，可知负极一般是失电子的物质，所以负极材料应该是铜，发生氧化反应，电解质溶液是一种可溶性的银盐溶液，所以是AgNO3溶液。(2)正极上是溶液中的银离子得到电子变成银单质，所以正极上的现象是碳棒上出现银白色物质。(3)当导线上转移1 mol电子的时候，正极上会析出1 mol银单质，所以正极上生成的银的质量是‎108 g。‎ ‎15．某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，在常温下，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下。‎ 编号 电极材料 电解质溶液 电流计指针偏转方向 ‎1‎ Al、Mg 稀盐酸 偏向Al ‎2‎ Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu ‎3‎ Al、C(石墨)‎ 稀盐酸 偏向石墨 ‎4‎ Al、Mg 氢氧化钠溶液 偏向Mg ‎5‎ Al、Zn 浓硝酸 偏向Al 试根据上表中的实验现象回答下列问题：‎ ‎(1)实验1、2中Al所作的电极(正极或负极)是否相同(填“是”或“否”)？____________。‎ ‎(2)由实验3完成下列填空：‎ ‎①铝为________极，电极反应式：_________________________________________；‎ ‎②石墨为________极，电极反应式：________________________________________；‎ ‎③电池总反应式：______________________________________________。‎ ‎(3)实验4中铝作负极还是正极？________，理由是_______________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 写出铝电极的电极反应式：______________________________________________。‎ ‎(4)解释实验5中电流计指针偏向铝的原因：______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ 15‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素：____________________。‎ 考点　原电池工作原理和正负极的判断 题点　多角度判断正、负极 答案　(1)否　(2)①负　2Al－6e－===2Al3＋　‎ ‎②正 6H＋＋6e－===3H2↑　③2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑‎ ‎(3)负极　在NaOH溶液中，活动性：Al>Mg　Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O ‎(4)Al在浓硝酸中发生钝化，Zn在浓硝酸中发生反应，被氧化，即在浓硝酸中，活动性：Zn>Al，Al是原电池的正极 ‎(5)①另一个电极材料的活动性；②电解质溶液 解析　在稀盐酸中的活动性：Mg>Al>Cu。由实验1和2可知，原电池中电流计指针是偏向正极。在实验3中电流计指针偏向石墨，由上述规律可知，Al是负极，石墨是正极，化学反应是Al失去电子被氧化为Al3＋，盐酸中的H＋得到电子被还原为H2。在NaOH溶液中活动性：Al>Mg，则Al是负极，Mg是正极。Al在浓硝酸中发生钝化，Zn在浓硝酸中被氧化，即在浓硝酸中活动性：Zn>Al，Zn是负极，Al是正极，所以在实验5中电流计指针偏向铝。‎ 15‎