Question

13．据氧化还原反应：2Fe³⁺（aq）+Fe（s）=3Fe²⁺（aq），设计原电池并完成如图所示实验．

请回答下列问题：
（1）电极X的材料是Fe；石墨电极为电池的正极．
（2）B装置中发生的电极反应方程式为Fe³⁺+e^-═Fe²⁺；表面皿中溶质Na₂SO₄的作用是增强溶液的导电性．
（3）铜丝b与滤纸接触处的现象为滤纸变为红色．

Answer 1

分析 由图可知，X为Fe，作负极，电极反应为Fe-2e^-═Fe²⁺；石墨为正极，电极反应为2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺；则a为阳极，b为阴极，电解硫酸钠溶液，实质为电解水，以此来解答．

解答 解：（1）由电池反应2Fe³⁺（aq）+Fe（s）═3Fe²⁺（aq）可知，Fe失去电子，则电极材料X为铁，石墨电极为正极，故答案为：Fe；正；
（2）B装置中发生的电极反应方程式为Fe³⁺+e^-═Fe²⁺，表面皿中溶质Na₂SO₄的作用是增强溶液的导电性，故答案为：Fe³⁺+e^-═Fe²⁺；增强溶液的导电性；
（3）铜丝b与电源负极相连，为阴极，发生电极反应为2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，则滤纸接触处有碱和酚酞，可观察到的现象为滤纸变为红色，
故答案为：滤纸变为红色．

点评 本题考查原电池的设计及应用，为高频考点，把握原电池、电解的工作原理为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意电极反应的书写，题目难度不大．