Question

14．已知電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁 電解質(zhì)溶液：CuCl₂溶液、Fe₂（SO₄）₃溶液、鹽酸．按要求回答下列問題：
（1）電工操作上規(guī)定：不能把銅導線和鋁導線連接在一起使用．請說明原因：在潮濕空氣中易在接口處形成原電池，加快導線腐蝕．
（2）從上述實驗用品中選取合適材料構(gòu)建一個原電池，并繪出原電池裝置圖．
（3）若電極材料選銅和鐵，電解質(zhì)溶液選用Fe₂（SO₄）₃溶液，再外加導線，構(gòu)成原電池？能（填“能”或“否”）Cu-2e^-=Cu²⁺，2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）鋁和銅與合適的電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池；
（2）Cu、Zn和鹽酸溶液構(gòu)成原電池，鋅易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負極，銅作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）所有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)均可以設(shè)計成原電池，負極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)．

解答 解：（1）銅、鋁的金屬活潑性不同，遇到合適的電解質(zhì)溶液易構(gòu)成原電池，從而加快鋁的腐蝕，所以不能把銅導線和鋁導線連接在一起使用，
故答案為：在潮濕空氣中易在接口處形成原電池，加快導線腐蝕；
（2）Cu、Zn和鹽酸溶液構(gòu)成原電池，鋅易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負極，銅作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
故答案為：；
（3）金屬銅和硫酸鐵之間能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，可以設(shè)計成原電池，金屬銅在負極上失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu-2e^-=Cu²⁺，在正極上是三價鐵得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，
故答案為：能，Cu-2e^-=Cu²⁺，2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

點評 本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)反應(yīng)能否自發(fā)進行確定原電池和電解池，再結(jié)合各個電極上發(fā)生的反應(yīng)來分析解答，題目難度不大．