题目内容

5．选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，以便完成下列反应：2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2．画出原电池的示意图并写出电极反应．

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，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，可以选取石墨作正极，电极及电池反应式分别为负极：Cu-2e-=Cu2+、正极：2Fe3++2e-=2Fe2+、总反应：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，装置图为，
故答案为：负极：Cu-2e-=Cu2+；正极：2Fe3++2e-=2Fe2+；．

点评 本题考查原电池设计，为高频考点，明确原电池原理是解本题关键，根据电池反应式中元素化合价变化确定正负极及电解质溶液，发生氧化反应的金属作负极、发生还原反应的电解质为原电池中电解质．

练习册系列答案
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15．四氯化锡（SnCl4）是一种重要的化工产品．某化学实验小组设计如下装置制备SnCl4．

已知：①金属锡熔点231℃，化学活泼性与铁相似；
②干燥的氯气与熔融金属锡反应生成SnCl4，SnCl4的沸点114℃；
③SnCl2、SnCl4均易水解，易溶于有机溶剂，且Sn2+易被氧化．
（1）试管Ⅱ中的试剂是饱和食盐水．
（2）Ⅵ处装置最好选用C（填序号）．

（3）实验结束后，欲回收利用装置I中未反应完的MnO2，需要的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒、烧杯
（4）甲同学认为V中产品可能含有SnCl2，请利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在SnCl2，简要说明实验操作和现象：取少量V中产品溶于水，滴加少量Br2的四氯化碳溶液，溶液颜色褪去，则证明含有SnCl2，否则不含．
已知：K MnO4的氧化性强于氯气供选择的试剂：FeCl2溶液、酸性K MnO4溶液、稀盐酸、Br2的四氯化碳溶液
（5）实验用锡粒中含有杂质Cu．乙同学设计下列实验测定锡粒的纯度．
第一步：称取7.5g锡粒溶入足量稀盐酸中；过滤；
第二步：加入过量FeCl3，将Sn2+氧化成Sn4+；
第三步：用1mol•L-1K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+，发生反应的表达式为（未配平）：
Fe2++Cr2O72-+H+→Cr3++Fe3++H2O
第二步中发生反应的离子方程式是Sn2++2Fe3+═Sn4++2Fe2+，若达到滴定终点时共消耗20mLK2Cr2O7溶液，试计算锡粒中锡的百分含量95.2%．
16．在标准状况下有①6.72L CH4，②3.01×1023个HCl分子，③3.4gNH3．下列对这三种气体的相关量的关系比较不正确的是（　　）
A．质量：②＞①＞③B．氢原子数：②＞①＞③C．体积：②＞①＞③D．密度：②＞③＞①
13．某固体化合物A，按如图所示发生系列变化，已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色

写出下列物质的化学式：
A：Fe（OH）3            
B：Fe2O3
C：H2O            
D：FeCl3．
20．下列关于钢铁锈蚀的叙述中，错误的是（　　）
A．酸雨能使钢铁更容易发生电化学腐蚀
B．钢铁在潮湿的地窑中较易发生析氢腐蚀
C．铁锈的主要成分是Fe2O3•nH2O
D．钢铁锈蚀时，铁原子失去电子成为Fe3+，而后生成Fe（OH）3，再部分脱水成为氧化铁的水合物
10．加入适量的H2SO4溶液，可使下列离子在溶液中的数目显著减少的是（　　）
A．Cl-B．NO3-C．Na+D．CO3-
17．氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途、贯穿古今．

（1）水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的一种物质．而“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用图1表达．试写出有水参加的符合反应类型Ⅳ的一个化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，其中水为氧化_剂．
（2）过氧化氢的水溶液俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口．关于双氧水，回答下列问题：
①下列反应中，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是C
A．Na2O2+2HCl═2NaCl+H2O2
B．Ag2O+H2O2═2Ag+O2↑+H2O
C．2H2O2═2H2O+O2↑            
D．3H2O2+Cr2（SO4）3+10KOH═K2CrO4+3K2SO4+8H2O
②保存过氧化氢的试剂瓶上最适合贴上的一个标签是如图2B（填序号）
（3）焊接铜器时，可先用NH4Cl 除去其表面的氧化铜再进行焊接，该反应可表示为：
4CuO+2NH4Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O
①用双线桥标明电子转移的方向和数目．．
②该反应中，被氧化的元素是N，氧化剂是CuO．
③还原剂与氧化产物的物质的量之比为2：1．
④反应中若产生0.2mol的氮气，则有1.2 mol的电子转移．
14．已知：在298K、100kPa时，
①C（s，石墨）+O2（g）═CO2（g）△H1=-400kJ•mol-1；
②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2=-570kJ•mol-1；
③2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H3=-2600kJ•mol-1；
（1）写出298K时由C（s，石墨）和H2（g）生成1mol C2H2（g）反应的热化学方程式C（s，石墨）+2H2（g）=C2H2（g）△H=+215kJ•mol-1．
（2）现有一定量的乙炔在足量氧气中完全燃烧，放出热量650kJ．将反应后的二氧化碳气体缓缓通入到含有1mol NaOH溶液中充分反应．将反应后的物质分为a、b两等份，分别进行下列实验，回答相应问题：
①在a中加入少量的氢氧化钠溶液，写出反应的离子方程式HCO3-+OH-=CO32-+H2O．
②在b中加入适量的Al2（SO4）3溶液，观察到的实验现象是有白色沉淀和气体产生．反应的离子方程式：Al3++3HCO3-═Al（OH）3↓+3CO2↑．
15．下列实验方案不能达到预期目的是（　　）
A．用Na、Mg分别与冷水反应的实验来证明Na、Mg的金属性强弱
B．用MgCl2和AlCl3分别与过量氨水反应的实验证明Mg、Al的金属性强弱
C．用MgCl2和AlCl3分别与过量NaOH溶液逐步反应的实验证明Mg、Al的金属性强弱
D．用Mg（OH）2和Al（OH）3分别与强碱反应的实验来证明Mg、Al的金属性强弱

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