Question

8．现有如下两个反应：
（A）NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（B）2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂
（1）根据两反应本质，判断能否设计成原电池
（A）能； （B）不能；（填“能”与“不能”）
（2）根据能设计成原电池的反应选择适宜的材料和试剂设计一个原电池：
①负极材料是Cu； 电解质溶液是FeCl₃溶液．（填化学式）
②写出电极反应式：负极Cu-2e^-=Cu²⁺；正极2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．
③若导线上转移电子1mol，则负极质量变化32g．

Answer 1

分析 （1）原电池反应是自发进行的放热的氧化还原反应；
（2）根据电池反应式知，失电子化合价升高的金属单质作负极、不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，得电子化合价降低的电解质溶液为原电池电解质溶液；
根据转移电子和Cu之间的关系式计算消耗Cu的质量．

解答 解：（1）原电池反应是自发进行的放热的氧化还原反应，（A）中各元素化合价不变，所以不是氧化还原反应，不能设计成原电池，（B）中Cu元素化合价由0价变为+2价、Fe元素化合价由+3价变为+2价，所以（B）能设计成原电池，
故答案为：能；不能；
（2）①根据电池反应式知，失电子化合价升高的金属单质作负极、不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，得电子化合价降低的电解质溶液为原电池电解质溶液，Cu元素化合价由0价变为+2价、Fe元素化合价由+3价变为+2价，所以Cu作负极、FeCl₃溶液作电解质溶液，
故答案为：Cu；FeCl₃溶液；
②负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铁离子得电子发生还原反应，所以负极、正极反应式分别为Cu-2e^-=Cu²⁺、2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，故答案为：
Cu-2e^-=Cu²⁺；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；
③根据负极反应式Cu-2e^-=Cu²⁺得消耗m（Cu）=$\frac{1mol}{2mol}×64g/mol$=32g，
故答案为：32．

点评 本题考查原电池设计，明确原电池原理及原电池反应特点是解本题关键，侧重考查学生知识运用能力，难点是判断正负极及电解质溶液，题目难度不大．