Question

14．原電池是直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置．

（1）如圖1所示：在Cu-Zn原電池中，Zn極發(fā)生氧化氧化反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），寫出電極反應(yīng)式Zn-2e^-=Zn²⁺．Cu極為正正極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H⁺+2e^-=2H₂↑．
（2）請(qǐng)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)：Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂設(shè)計(jì)原電池，在圖2方框內(nèi)畫出裝置圖3，并用離子方程式表示電極反應(yīng)．負(fù)極反應(yīng)為Cu-2e^-=Cu²⁺．Cu-2e^-=Cu²⁺．正極反應(yīng)為2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）Cu-Zn原電池中Zn在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Zn失電子生成Zn²⁺；Cu為正極，正極上氫離子得電子，生成氫氣；
（2）根據(jù)反應(yīng)“Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂”可知，反應(yīng)中銅被氧化，應(yīng)為原電池負(fù)極，因失電子而被氧化，正極應(yīng)為活潑性比銅弱的金屬或?qū)щ姷姆墙饘俨牧�，F(xiàn)e ³⁺在正極得到電子而被還原，電解質(zhì)溶液應(yīng)選發(fā)生還原反應(yīng)的電解質(zhì)，所以選氯化鐵溶液為電解質(zhì)溶液．

解答 解：（1）Cu-Zn原電池中Zn在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Zn失電子生成Zn²⁺，其電極反應(yīng)為：Zn-2e^-=Zn²⁺；Cu為正極，正極上氫離子得電子，生成氫氣，其電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=2H₂↑；
故答案為：氧化；Zn-2e^-=Zn²⁺；正；2H⁺+2e^-=2H₂↑；
（1）由反應(yīng)“Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂”可知，反應(yīng)中銅被氧化，應(yīng)為原電池負(fù)極，失電子而被氧化，電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu²⁺，正極應(yīng)為活潑性比Cu弱的金屬或非金屬材料，F(xiàn)e³⁺在正極得到電子而被還原，電極反應(yīng)式為2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，電解質(zhì)溶液為FeCl₃．
故答案為：；Cu-2e^-=Cu²⁺；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池的設(shè)計(jì)及原電池的工作原理，題目難度不大，注意：
1、從氧化還原反應(yīng)的角度由電池反應(yīng)判斷電極反應(yīng)；
2、寫電極反應(yīng)式要結(jié)合電解質(zhì)溶液，如果電解質(zhì)溶液不同，即使原料相同，電極反應(yīng)式也不同，如氫氧燃料電池，當(dāng)電解質(zhì)為酸或堿，電極反應(yīng)式不同．