Question

（1）由Cu-Ag-AgNO₃溶液构成的原电池中，负极的电极反应式为：

 

反应一段时间后正极质量会

 

（填增加、减小或不变）
（2）以KOH为电解质溶液的氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为：

 

，电解一段时间后KOH的物质的量浓度会

 

（填增加、减小或不变）
（3）在以氧化还原反应Fe+2FeCl₃=3FeCl₂为基础的原电池中，负极材料为：

 

电解质溶液为：

 

，正极的电极反应式为：

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）由Cu-Ag-AgNO₃溶液构成的原电池中，失电子的极是负极，发生氧化反应，正极上是银离子得电子的还原反应，据此回答；
（2）氢氧燃料电池中，H₂从负极通入，在反应中被氧化，正极上是氧气发生得电子的还原反应，又因为电解质是KOH溶液，不会在电极反应中出现H⁺；根据电极反应确定pH的变化；
（3）根据原电池的条件设计原电池，先把电池反应式分成氧化反应和还原反应，发生氧化反应的金属单质作负极，选比负极不活泼的金属或非金属导体作正极，选发生还原反应的电解质溶液作原电池的电解质溶液．

解答： 解：（1）由Cu-Ag-AgNO₃溶液构成的原电池中，Cu失电子，是负极，电极反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺，正极上是银离子得电子的还原反应，析出金属银，质量增加，故答案为：Cu-2e^-=Cu²⁺；增加；
（2）氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质溶液时，正极上是氧气发生得电子的还原反应，即O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，负极上氢气和氢氧根离子反应生成水，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，氢氧燃料电池的产物是水，KOH的物质的量不变，溶液的体积增大，浓度变小，故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；减小；
（3）该电池反应中，铁失电子发生氧化反应，选发生氧化反应的金属单质作负极，所以选铁作负极，不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，可用石墨作正极．
选发生还原反应的电解质溶液作原电池的电解质溶液，该反应中氯化铁得电子发生还原反应，所以选氯化铁溶液作电解质溶液．
正极上三价铁离子得电子发生还原反应，电极反应式为Fe³⁺+e^-═Fe²⁺．
故答案为：Fe；FeCl₃溶液；Fe³⁺+e^-═Fe²⁺．

点评：本题考查学生电解池的工作原理以及电极方程式的书写，注意电解质环境对电极反应书写的影响，难度不大．