思路分析:原电池中活泼金属为负极,失去电子,即M为负极,溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为H2,则N为正极。电流方向与电子流向相反,应由正极(N)流向负极(M)。
答案:D
例题1 分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是( )
A. ①②中Mg作负极,③④中Fe作负极
B. ②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑
C. ③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
D. ④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-=H2↑
思路分析:②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应失去电子,故Al是负极;③中Fe在浓硝酸中钝化,Cu和浓HNO3反应失去电子作负极,A、C错;②中电池总反应为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,负极反应式为2Al+8OH--6e-=2AlO+4H2O,二者相减得到正极反应式为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑,B正确;④中Cu是正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,D错。
答案:B
例题2 (烟台高一检测)在由铜片、锌片和150 mL稀硫酸组成的原电池中,当在铜片上放出6.72 L(标准状况)的H2时,硫酸恰好用完,则:
(1)产生这些气体消耗的锌的质量是________g;
(2)通过导线的电子的物质的量是________mol;
(3)该原电池正极的电极反应式为_________________________________。
思路分析:该原电池负极反应为:Zn-2e-=Zn2+,正极反应为:2H++2e-=H2↑,总反应离子方程式为:Zn+2H+=Zn2++H2↑。据关系式:Zn~H2↑~2e-可进行有关计算。
答案:(1)19.5 (2)0.6 (3)2H++2e-=H2↑
【高频疑点】
原电池正、负极判断的五个依据