Question

4．現(xiàn)有如下兩個反應(yīng)：（A）NaOH+HCl═NaCl+H₂O
（B）2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂
（1）根據(jù)兩反應(yīng)本質(zhì)，判斷能否設(shè)計成原電池A：不能，B：能（填“能”與“不能”）如果不能，說明其原因（A）的反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)，沒有電子轉(zhuǎn)移
（2）根據(jù)能設(shè)計成原電池的反應(yīng)選擇適宜的材料和試劑設(shè)計一個原電池：
①負極材料是銅片，正極材料是石墨，電解質(zhì)溶液是FeCl₃溶液；
②寫出正極的電極反應(yīng)式Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，正極發(fā)生還原反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），
③若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子0.1mol，則負極質(zhì)量變化3.2克．

Answer 1

分析 （1）能自發(fā)進行的放熱的氧化還原反應(yīng)能設(shè)計成原電池；
（2）失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的金屬作負極，不如負極活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，得電子的電解質(zhì)溶液作電解質(zhì)溶液；

解答 解：（1）（A）NaOH+HCl=NaCl+H₂O不是氧化還原反應(yīng)，所以不能設(shè)計成原電池，（B）2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂是自發(fā)進行的放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計成原電池，
故答案為：不能；能；（A）的反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)，沒有電子轉(zhuǎn)移；
（2）在2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂反應(yīng)中，F(xiàn)eCl₃被還原，為正極反應(yīng)，可用碳棒作正極，電極反應(yīng)為2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，Cu被氧化，為原電池負極反應(yīng)，電極反應(yīng)為Cu-2e^-=Cu²⁺，該反應(yīng)中FeCl₃得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電解質(zhì)溶液是FeCl₃溶液，
①根據(jù)以上分析，負極材料是銅片，正極材料是石墨，電解質(zhì)溶液是FeCl₃溶液，故答案為：銅片；石墨；FeCl₃溶液；
②根據(jù)以上分析，正極的電極反應(yīng)式：Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，發(fā)生還原反應(yīng)，故答案為：Fe³⁺+e^-=Fe²⁺；還原；
③負極反應(yīng)為Cu-2e^-=Cu²⁺，則導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子0.1mol，所以質(zhì)量變化為$\frac{0.1}{2}$×64=3.2，故答案為：3.2．

點評 本題考查原電池的設(shè)計，本題難度不大，注意原電池的組成特點和反應(yīng)原理，注意電極反應(yīng)式的書寫，為�？疾橹�識．