Question

3．已知：某原电池的总反应为：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺．
则：（1）该原电池的负极材料为Cu，该电极上所发生的反应是Cu-2e^-=Cu²⁺；
（2）该原电池的正极材料可为不如Cu活泼的金属或石墨电极，该电极上所发生的反应是2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺
（3）若负极质量减少 1.28 克，那么电路中转移的电子数为0.04N_A．

Answer 1

分析 原电池的总反应为：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺，Cu作负极，失电子发生氧化反应，正极材料是不如Cu活泼的金属或石墨电极，Fe³⁺在正极上得电子发生还原反应，据负极的电极反应式计算有1.28gCu反应时，转移电子的数目．

解答 解：（1）原电池的总反应为：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺，Cu作负极，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为：Cu；Cu-2e^-=Cu²⁺；
（2）正极材料是不如Cu活泼的金属或石墨电极，Fe³⁺在正极上得电子发生还原反应，电极反应式为：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；
故答案为：不如Cu活泼的金属或石墨电极；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；
（3）Cu-2e^-=Cu²⁺；
   64g  2mol
  1.28g  n
n=$\frac{1.28g×2mol}{64g}$=0.04mol，转移电子个数为0.04N_A，故答案为：0.04N_A．

点评 本题考查了据氧化还原反应方程式设计原电池以及据电极反应式的计算，题目难度不大．