Question

4．依据原电池原理将反应CuCl₂+Fe=FeCl₂+Cu 设计为原电池，请画出实验装置图，注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流动方向，写出电极反应式．

Cu是正极，正极反应式：Cu²⁺+2e^-=Cu
Fe是负极，负极反应式：Fe-2e^-=Fe²⁺．

Answer 1

分析 该原电池反应中，Fe元素化合价由0价变为+2价，所以Fe失电子发生氧化反应，则Fe作负极，Cu元素化合价由+2价变为0价，则氯化铜得电子发生还原反应，Cu为正极，氯化铜溶液为电解质溶液，电子从负极沿导线流向正极，电流与电子流向相反，据此分析解答．

解答 解：该原电池反应中，Fe元素化合价由0价变为+2价，所以Fe失电子发生氧化反应，则Fe作负极，Cu元素化合价由+2价变为0价，则氯化铜得电子发生还原反应，Cu为正极，氯化铜溶液为电解质溶液，电子从负极沿导线流向正极，电流与电子流向相反，正极、负极反应式分别为Cu²⁺+2e^-=Cu、Fe-2e^-=Fe²⁺，其装置图为，
故答案为：；Cu；Cu²⁺+2e^-=Cu；Fe；Fe-2e^-=Fe²⁺．

点评 本题考查原电池设计，为高频考点，明确得失电子与正负极关系是解本题关键，根据元素化合价变化确定正负极，得电子发生还原反应的电解质溶液为原电池电解质溶液，题目难度不大．