27.實(shí)驗小組探究鋁片做電極材料時的原電池反應(yīng),設(shè)計下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗并記錄。
【實(shí)驗1】
裝置 |
實(shí)驗現(xiàn)象 |
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左側(cè)裝置電流計指針向右偏轉(zhuǎn),燈泡亮 右側(cè)裝置電流計指針向右偏轉(zhuǎn),鎂條、鋁條表面產(chǎn)生無色氣泡 |
(1)實(shí)驗1中,電解質(zhì)溶液為鹽酸,鎂條做原電池的
極。
【實(shí)驗2】將實(shí)驗1中的電解質(zhì)溶液換為NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗2。
(2)該小組同學(xué)認(rèn)為,此時原電池的總反應(yīng)為2Al+2NaOH+6H
2O=2Na[Al(OH)
4]+3H
2↑,據(jù)此推測應(yīng)該出現(xiàn)的實(shí)驗現(xiàn)象為
。
實(shí)驗2實(shí)際獲得的現(xiàn)象如下:
裝置 |
實(shí)驗現(xiàn)象 |
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ⅰ.電流計指針迅速向右偏轉(zhuǎn),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(fù),經(jīng)零刻度后繼續(xù)向左偏轉(zhuǎn)。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(zhì)是溶解在溶液中的O
2,則該電極反應(yīng)式為
。
(4)ⅱ中“電流計指針逐漸向零刻度恢復(fù)”的原因是
。
【實(shí)驗3和實(shí)驗4】
為了排除Mg條的干擾,同學(xué)們重新設(shè)計裝置并進(jìn)行實(shí)驗3和實(shí)驗4,獲得的實(shí)驗現(xiàn)象如下:
編號 |
裝置 |
實(shí)驗現(xiàn)象 |
實(shí)驗3 |
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電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。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(shí)驗4 |
煮沸冷卻后的溶液 |
電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。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(shí)驗3和實(shí)驗4可獲得的正確推論是
(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(zhì)是O
2B.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(guān)
C.銅片表面產(chǎn)生的氣泡為H
2D.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(shí)驗1~實(shí)驗4可推知,鋁片做電極材料時的原電池反應(yīng)與
等因素有關(guān)。