Question

理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池．请利用反应“2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺”设计一个化学电池（正极材料用碳棒），回答下列问题：
（1）该电池的负极材料是

铜

，发生

氧化

反应（填“氧化”或“还原”），电解质溶液是

氯化铁溶液

；
（2）正极的电极反应式

2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺

；
（3）外电路中，电子是从

负极沿导线经正

极流出．

Answer 1

分析：（1）根据方程式，失电子的物质作负极；根据得失电子判断反应类型；电解质是反应物中可溶性的、得电子的物质；
（2）得电子的物质在正极上反应，结合方程式判断得电子的离子，从而写出电极反应式；
（3）根据原电池的工作原理判断；

解答：解：（1）原电池中失电子的物质作负极，根据方程式知，铜作负极，比锌活泼性小的金属或导电的非金属作正极；铜失电子，发生氧化反应；电解质是反应物中可溶性的、得电子的物质，所以电解质是可溶性的铁盐，可用氯化铁作电解质；
故答案为：铜；氧化；氯化铁；
（2）正极上得电子，发生还原反应，根据方程式知，Fe³⁺得电子，生成Fe²⁺，
故答案为：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺
（3）负极上失电子，正极上得电子，所以电子的流向是；从负极沿导线经正极流出．
故答案为：负极沿导线经正．

点评：原电池的设计方法：
设计原电池时要紧扣原电池的构成条件，具体方法是：
1、先将已知的氧化还原反应拆分为两个半反应；
2、根据原电池的电极反应特点，结合两个半反应找出正负极材料及电解质溶液；
3、按要求画出原电池装置图；