Question

9．利用Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂反应，设计一个原电池并写出电极反应式画出示意图．
正极材料：不如Cu活泼的金属或导电的非金属石墨等；
负极材料：Cu；
电解质溶液：氯化铁溶液．
负极反应：Cu-2e^-=Cu²⁺；
正极反应：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

Answer 1

分析 该反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，所以Cu发生氧化反应、氯化铁发生还原反应，根据原电池原理知，Cu为负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属性作正极，氯化铁溶液为电解质溶液，据此设计原电池．

解答 解：该反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，所以Cu发生氧化反应、氯化铁发生还原反应，根据原电池原理知，负极材料为Cu、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极材料，氯化铁溶液为电解质溶液，可以选取石墨作正极，负极反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺，正极反应为：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，总反应：2Fe³⁺+Cu=Cu²⁺+2Fe²⁺，装置图为，
故答案为：不如Cu活泼的金属或导电的非金属石墨等；Cu；氯化铁溶液；Cu-2e^-=Cu²⁺；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；．

点评 本题考查原电池设计，为高频考点，把握原电池的工作原理、电极反应、电极材料等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意正极材料的选择，题目难度不大．