Question

1．我国早在西汉成书的《淮南万毕术》里就有“曾青得铁则化为铜”的记载．曾青又有空青、白青、石胆、胆矾等名称，其实都是天然的硫酸铜．
（1）写出“曾青得铁则化为铜”的离子方程式Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺．
（2）理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池．若根据上述反应设计成原电池，则该电池的负极材料是Fe，发生氧化反应（选填“氧化”或“还原”），电解质溶液是CuSO₄溶液；正极上发生的电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu．
（3）若导线上转移电子1mol，则生成铜32克．

Answer 1

分析 （1）铁和硫酸铜溶液发生置换反应；
（2）原电池正极材料为较不活泼金属或非金属材料，正极上发生还原反应，根据原电池的工作原理进行回答；
（3）根据电极反应式进行计算．

解答 解：（1）“曾青得铁则化为铜”指的是：铁和硫酸铜溶液发生置换反应，反应的离子方程式为Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，故答案为：Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺；
（2）在反应中Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，当设计成原电池时，电解质溶液为CuSO₄溶液，铁为负极，石墨或其它较不活泼金属为正极，正极发生还原反应，电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案为：Fe；氧化；CuSO₄溶液；Cu²⁺+2e^-=Cu；
（3）正极发生还原反应，电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，若导线上转移电子1mol，则生成铜0.5mol，质量是32g，故答案为：32．

点评 本题考查学生原电池的工作原理以及电极反应式的书写和计算知识，属于综合知识的考查，难度中等．