题目内容

14.现有如下两个反应:
A.NaOH+HCl═NaCl+H2O
B.Cu+2Ag+═2Ag+Cu2+
(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池A不能,B能.
(2)如果不能,说明其原因A为非氧化还原反应,没有电子的转移.
(3)如果可以,则写出正、负极材料、其电极反应式、反应类型(“氧化反应”或“还原反应”):
负极:Cu,Cu-2e-=Cu2+,氧化反应.
正极:Ag(石墨、Pt、等只要比Cu不活泼且能导电即可),2Ag++2e-═2Ag,还原反应.

分析 (1)能设计成原电池的化学反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应,否则不能设计成原电池;
(2)非氧化还原反应不能设计成原电池;
(3)根据Cu+2Ag+═2Ag+Cu2+可知Fe应为负极,失电子被氧化,正极可为C、Ag等,正极上Ag+得电子生成Ag,电解质溶液含有Ag+

解答 解:(1)A.该反应不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,B.该反应是自发进行的放热的氧化还原反应,所以能设计成原电池,
故答案为:A不能,B能;
(2)A.NaOH+HCl═NaCl+H2O该反应中各元素的化合价不变,属于复分解反应,所以不是氧化还原反应,则不能设计成原电池,
故答案为:A为非氧化还原反应,没有电子的转移;
(3)Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,根据反应前后的金属单质确定电极材料,所以该原电池的电极材料是铜和碳,铜易失去电子发生氧化反应,所以铜作负极,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+,Ag(石墨、Pt、等只要比Cu不活泼且能导电即可)作正极发生还原反应,2Ag++2e-=2Ag;
故答案为:铜;Cu-2e-=Cu2+;氧化反应;Ag(石墨、Pt、等只要比Cu不活泼且能导电即可);2Ag++2e-=2Ag;还原反应.

点评 本题考查了原电池的设计和工作原理的探究,为侧重于基础知识的考查,题目难度不大.
注意原电池的设计:
1、基本方法
   以氧化还原反应为基础,确定原电池的正负极、电解质溶液及电极反应,可参考锌-铜-稀硫酸原电池模型处理问题.其方法是还原剂作负极,不如负极活泼的金属或非金属导体作正极,氧化剂的溶液作电解质溶液.
2、电解质溶液的选择
  电解质溶液一般要能与负极发生反应,或者是电解质溶液中溶解的其它物质与负极发生反应.
3、电极材料的选择
电极材料必须导电,负极必须能够与电解质溶液反应,容易失去电子;正极和负极之间只有产生电势差,电子才能定向运动,所以正极和负极不用同一种材料.

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