题目内容
现有如下两个反应:(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池(A)
(2)如果不能,说明其原因
(3)如果可以,则写出正极材料是
(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池(A)
否
否
(B)能
能
(2)如果不能,说明其原因
该反应不是氧化还原反应
该反应不是氧化还原反应
(3)如果可以,则写出正极材料是
石墨
石墨
,负极材料是铜
铜
电极反应式为:正级:2Fe3++2e-=2Fe2+
2Fe3++2e-=2Fe2+
,负极:Cu-2e-=Cu2+;
Cu-2e-=Cu2+;
电解质溶液名称氯化铁溶液
氯化铁溶液
.分析:根据原电池的构成条件判断能否构成原电池;根据反应方程式中还原剂确定负极材料,找不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极材料;氧化剂溶液作电解质溶液;
解答:解:(1)原电池的构成条件之一是必须能自发的进行氧化还原反应,(A)不是氧化还原反应,(B)是氧化还原反应,所以(A)不能设计成原电池,(B)能设计成原电池.
故答案为:否;能.
(2)通过(1)知,原因是该反应不是氧化还原反应,故答案为:该反应不是氧化还原反应.
(3)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,该反应中铜作还原剂,选还原剂材料作负极材料,铜失电子变成离子进入溶液,发生氧化反应,所以电极反应式为Cu-2e-=Cu2+;
选不如负极材料活泼的金属或导电的非金属作正极,可选石墨作正极,溶液中的铁离子在正极上得电子生成二价铁离子,发生还原反应,所以电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+;
选氧化剂溶液作电解质溶液,该反应中氯化铁是氧化剂,所以选氯化铁溶液作电解质溶液.
故答案为:石墨;铜;2Fe3++2e-=2Fe2+;Cu-2e-=Cu2+;氯化铁溶液.
故答案为:否;能.
(2)通过(1)知,原因是该反应不是氧化还原反应,故答案为:该反应不是氧化还原反应.
(3)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,该反应中铜作还原剂,选还原剂材料作负极材料,铜失电子变成离子进入溶液,发生氧化反应,所以电极反应式为Cu-2e-=Cu2+;
选不如负极材料活泼的金属或导电的非金属作正极,可选石墨作正极,溶液中的铁离子在正极上得电子生成二价铁离子,发生还原反应,所以电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+;
选氧化剂溶液作电解质溶液,该反应中氯化铁是氧化剂,所以选氯化铁溶液作电解质溶液.
故答案为:石墨;铜;2Fe3++2e-=2Fe2+;Cu-2e-=Cu2+;氯化铁溶液.
点评:本题考查了原电池的设计,根据原电池的构成条件进行设计,同时考查学生的动手能力及实验设计能力;设计该实验的关键是电极材料及电解质溶液的选择,这要根据反应方程式确定.
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