Question

如圖所示，組成一種原電池。試回答下列問題(燈泡功率合適)：

(1)電解質溶液為稀H₂SO₄時，燈泡__________(填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮，則Mg電極上發生的反應為______________________；Al電極上發生的反應為：_____________。若燈泡不亮，其理由為：_______________________。

(2)電解質溶液為NaOH(aq)時，燈泡__________(填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮，則Mg電極上發生的反應為：___________________；Al電極上開始時發生的反應為：__________________。若燈泡不亮，其理由為：_______________________

Answer 1

解析：(1)、(2)兩種情況都具備了形成原電池的條件，因而燈泡都亮。當電解質為酸溶液時，Mg比Al活潑，Mg作原電池的負極，失去電子變為Mg²⁺；Al作原電池的正極，電子由鎂片流向鋁片。正極上H⁺得電子變為H₂。

當電解質為堿溶液時，Al與堿反應：

2Al+2NaOH+6H₂O2Na［Al(OH)₄］+3H₂↑

而Mg與堿不反應。所以Al作原電池的負極，負極上Al失去電子流向正極；Mg作正極，正極上H⁺得電子變成H₂。

答案：(1)亮  Mg→Mg²⁺+2e^-  2H⁺+2e^-→H₂↑

硫酸太稀，沒有足夠的陰、陽離子

(2)亮  6H⁺+6e^-→3H₂↑  2Al→2Al³⁺+6e^-

Al³⁺+4OH^-［Al(OH)₄］^-

電解質中沒有足夠的陰、陽離子