Question

14．利用Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂反应，设计一个原电池．
（1）画出装置图（在图中标出电极材料、电解质溶液）
（2）写出电极反应方程式：负极：Cu-2e^-=Cu²⁺，正极：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺

Answer 1

分析 该反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，发生氧化反应的金属Cu作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极，FeCl₃为电解质，据此设计原电池．

解答 解：（1）根据电池反应式知，Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，所以Cu作负极，不如铜活泼的金属或导电的非金属作正极，如C，FeCl₃溶液为电解质溶液，其装置图为，故答案为：；
（2）由方程式可知，Cu被氧化，为原电池的负极，负极反应为Cu-2e^-=Cu²⁺，正极Fe³⁺被还原，电极方程式为2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，
故答案为：Cu-2e^-=Cu²⁺；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

点评 本题考查了原电池设计，这些新课标要求学生需要掌握的内容，正确判断原电池正负极材料、电解质溶液是设计原电池难点，一般来说，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．