题目内容
有如下两个反应:
A 2HCl+Ba(OH)2===BaCl2+2H2O
B 2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+
(1) 根据两反应的本质,判断能否设计成原电池:A B (填“能”或“不能” )不能设计成原电池的原因是
(2) 根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池
①负极材料是_______,正极材料是________,电解质溶液是 ___;
②写出负极的电极反应式 _;
③原电池工作时溶液中的Cl-从__________极向________极移动(填正或负)
④若导线上转移电子0.2mol,则负极质量变化是 ___ 减少 ___ ;
将此反应设计成原电池,若电解质溶液为H2SO4,
请写出正负极的电极反应;负极:_______________;正极:______________。
(15分)(1)A不能,B能,A不是氧化还原反应(每空1分)
(2)①铜,石墨,氯化铁溶液(每空1分);②(2分)Cu-2e===Cu2+;③(各1分)正、负;④减少6.4g
(3)(2分)负极:H2-2e===2H+;(2分)正极:O2+4H++4e===2H2O。
【解析】
试题分析:(1)只有氧化还原反应才能设计生成原电池,A是中和反应,不能设计成原电池。B是氧化还原反应,可以设计成原电池。
(2)①根据B的方程式可知,铜失去电子,被氧化,则负极一定是铜,而正极材料可以是石墨等。铁离子得到电子,发生还原反应,则电解质溶液应该是氯化铁溶液。
②负极的电极反应式是Cu-2e===Cu2+。
③原电池工作时溶液中的Cl-从正极向负极移动。
④若导线上转移电子0.2mol,则负极质量减少0.1mol×64g/mol=6.4g。
(3)根据反应式可知,氢气失去电子,在负极通入。氧气得到电子,在正极通入。由于电解质溶液是硫酸,所以负极电极反应式是H2-2e===2H+,正极电极反应式是O2+4H++4e===2H2O。
考点:考查原电池的有关判断、电极反应式的书写
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题在注重对基础性知识的巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养和方法的指导与训练。该题的关键是明确原电池的工作原理,然后结合题意灵活运用即可,有利于培养学生的逻辑思维能力,提高学生的应试能力和学习效率。