Question

为什么金属镁和铝作为电极,电解液为氢氧化钠时,正负极和金属活泼性不符

Answer 1

1、当金属镁和铝作为电极,电解液为氢氧化钠时，发生反应的不是镁，而是金属铝，金属镁不会和氢氧化钠溶液反应，而金属铝可以！
2、换一句话说，在这种情况下，金属铝更容易失去电子，而金属镁难以失去电子，在原电池中，失去电子的一极为负极吗，所以铝为负极。
3、一般来说，两个金属做电极的时候，活泼的金属做负极的，但这只是一个经验性结论，不是规律，在大多数情况下是正确的！
4、物质的氧化性和还原性，不但和自己本身的性质有关，还和所处的介质有关，许多物质的氧化性在酸性条件下会增强，譬如：高锰酸钾！有些物质的还原性在碱性条件下会增强，譬如：乙醛等物质在碱性条件下还原性增强！这些只是会在大学里学到的！
5、刚才的问题就是因为这个原因，因为介质发生的变化，但并不是说酸性条件氧化性就一定增强的，不同的物质情况是不一样的！化学就是这样，几乎没有绝对的结论！因为物质都不一样，或多或少都有一些区别的!

具体的情况如下：
从电极材料上:负极是铝,正极是镁.
写成电极反应:
负极：2Al + 8OH- - 6e- = 2AlO2- + 4H2O
正极：6H2O + 6e- = 3H2↑ + 6OH-
总反应：2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑

Answer 2

判断原电池中的电极反应,首先要知道,体系内的氧化还原反应是什么.
存在"氧化还原反应"是构成原电池的先决条件.
在镁铝氢氧化钠原电池中,存在的氧化还原反应是:
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
从化学方程式看,得到的三个氢分子,好象有两个H原子来自NaOH,另四个来自于H2O,但这种解释是错的.
实际上,在上述反应中,NaOH既不是氧化剂,也不是还原剂,这个反应中:
氧化剂:H2O
还原剂:Al
反应分为两个过程:
(1) 2Al + 6H2O == 2Al(OH)3 + 3H2↑(碱性环境下发生,铝与纯水不能发生这个反应,所以在电极反应中,OH-体现出"碱性")
(2) Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
总反应:
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
所以
从电极反应上:铝是还原剂,参加负极反应,H2O是氧化剂,参加正极反应.
从电极材料上:负极是铝,正极是镁.
写成电极反应:
负极：2Al + 8OH- - 6e- = 2AlO2- + 4H2O
正极：6H2O + 6e- = 3H2↑ + 6OH-