Question

（1）腐蚀电路板的反应为：Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂，
①根据该反应设计一个原电池，在方框中画出该原电池装置图，注明电极材料和电解质溶液
②负极反应式

 

；正极反应式

 

．
（2）利用电化学原理将CO、SO₂转化为重要化工原料，装置如右图所示：
①若A为CO，B为H₂，C为CH₃OH，则通入CO的一极为

 

极（填“正”或“负”）．
②若A为SO₂，B为O₂，C为H₂SO₄，则负极的电极反应式为：

 

．

Answer 1

考点：设计原电池,原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）①根据电池反应式知，Cu失电子发生氧化反应作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极，FeCl₃溶液为电解质溶液；
②负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铁离子得电子发生还原反应；
（2）①燃料电池中，通入氧化剂的电极是正极、通入还原剂的电极是负极，该反应中C元素化合价由+2价变为-2价、H元素化合价由0价变为+1价，所以CO是氧化剂；
②若A为SO₂，B为O₂，C为H₂SO₄，负极上二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子．

解答： 解：（1）①根据电池反应式知，Cu失电子发生氧化反应作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极，FeCl₃溶液为电解质溶液，则该原电池为，故答案为：；
②负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铁离子得电子发生还原反应，则负极反应式为Cu-2e^-═Cu²⁺，正极反应式为2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺，故答案为：Cu-2e^-═Cu²⁺；2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺；
（2）①燃料电池中，通入氧化剂的电极是正极、通入还原剂的电极是负极，该反应中C元素化合价由+2价变为-2价、H元素化合价由0价变为+1价，所以CO是氧化剂，则通入CO的电极为正极，
故答案为：正；
②若A为SO₂，B为O₂，C为H₂SO₄，负极上二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺，故答案为：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺．

点评：本题考查原电池设计、燃料电池等知识点，会根据电池反应式确定正负极及电解质，发生氧化反应的金属作负极、不如负极材料活泼的金属或导电的非金属作正极，发生还原反应的电解质为原电池中电解质，会正确书写电极反应式，为高考高频点．