题目内容
【题目】某反应中的反应物和生成物有 FeCl3、FeCl2、Cu、CuCl2。有人将上述反应设计成原电池并画图。
(1)该电池总反应的离子方程式为_____;
(2)画出原电池装置图_____;
(3)一段时间后负极质量减轻 m g,则下列说法正确的是_____(填写序 号)。(Cu:64、Fe:56)
A.电路中通过的电子为
mol
B.正极质量增加
g
C.原电池工作过程中电子由正极经导线流向负极
D.原电池工作过程中 Cl-向负极移动
【答案】2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
AD
【解析】
反应“2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2”可知,反应中铜失电子而被氧化,应为原电池负极,正极应为活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料,Fe3+在正极得到电子而被还原,电解质溶液为FeCl3,根据电子守恒计算。
(1)由反应“2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2”可知,反应中铜失电子而被氧化,应为原电池负极,其电极反应式为:负极:Cu-2e-=Cu2+,正极应为活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料,Fe3+在正极得到电子而被还原,正极反应为:2Fe3++2e-=2Fe2+,该电池总反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
(2)根据(1)正极可为碳棒,电解质溶液为氯化铁,则原电池装置图可设计为
,故答案为:
;
(3)一段时间后负极质量减轻mg,反应的Cu的物质的量为
mol,
A.1molCu失去2mol电子,所以mg铜反应电路中通过的电子为
×2mol=
mol,故A正确;
B.Fe3+在正极得到电子而被还原生成Fe2+,所以正极质量不变,故B错误;
C.原电池工作过程中电子由负极经导线流向正极,故C错误;
D.原电池工作过程中阴离子向负极移动,则Cl-向负极移动,故D正确。
故答案为:AD。