解题思路:(1)A、金属活动性Mg比Al强
B、金属活动性镁比铝强,在原电池中易失电子的金属作负极;
C、仅根据金属活动性顺序不能准确判断原电池的正负极,要根据原电池中失电子难易程度判断;
D、原电池中的正负极受电解质溶液的酸碱性、强氧化性等因素的影响;
(2)镁片上有气泡生成说明镁片上得电子发生还原反应;
(3)①正极上氢离子放电;
②负极上镁失电子发生氧化反应;
(4)根据铝和氢气之间的关系式计算生成氢气的体积;根据铝和转移电子之间的关系式计算转移电子的物质的量.
(1)A、在金属活动性顺序表中,金属Mg的活动性比Al强,故错误;
B、金属活动性镁比铝强,甲中镁作负极、乙中镁作正极,故错误;
C、金属活动性镁比铝强,甲中镁作负极、乙中镁作正极,所以仅根据金属活动性顺序不能准确判断原电池的正负极,故正确;
D、金属活动性镁比铝强,甲中镁作负极、乙中镁作正极,所以原电池中的正负极受电解质溶液的酸碱性、强氧化性等因素的影响,故正确;
故选CD;
(2)乙中Al易和氢氧化钠溶液反应,而镁和氢氧化钠溶液不反应,所以Al作负极、Mg作正极,正极上水得电子生成氢气,所以有气泡产生,故答案为:镁片、有气泡产生;
(3)①Al作正极,正极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H++2e-═H2↑,故答案为:2H++2e-═H2↑;
②负极上镁失电子发生氧化反应,电极反应式为Mg-2e-=Mg2+,故答案为:Mg-2e-=Mg2+;
(4)参加反应的铝的质量=10g-4.6g=5.4g,n(Al)=[5.4g/27g/mol]=0.2mol,电池反应式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,根据铝和氢气之间的关系式得氢气体积=
0.2mol
2×3×22.4L/mol=6.72L,根据铝和转移电子的关系式得转移电子的物质的量=0.2mol×3=0.6mol,故答案为:6.72L;0.6mol.
点评:
本题考点: 原电池和电解池的工作原理.
考点点评: 本题考查了原电池原理和物质的量的计算,根据原电池中失电子难易程度确定正负极,不能根据金属的活泼性确定正负极,为易错点.