Question

【題目】(1)利用反應(yīng)Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2設(shè)計成如圖所示原電池，回答下列問題：

①寫出電極反應(yīng)式：正極___________________；負極_________________。

②圖中X溶液是________，Y溶液是________。

③原電池工作時，鹽橋中的________(填“陽”或“陰”)離子向X溶液方向移動。

(2)控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2，設(shè)計成如圖所示的原電池。

請回答下列問題：

反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)生____________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)，電極反應(yīng)式為________________。甲中石墨電極上發(fā)生______________反應(yīng)，電極反應(yīng)式為___________。

②電流計讀數(shù)為0時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，此時在甲中加入FeCl2固體，則乙中的石墨作___________(填“正”或“負”)極，該電極的電極反應(yīng)式為____________________。

(3)利用反應(yīng)2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池，其正極電極反應(yīng)式為_____________________________。

Answer 1

【答案】(1)①2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋、Cu－2e－=Cu2＋②FeCl3、CuCl2③陽

(2)①氧化、2I－－2e－=I2、還原、2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋

②正、I2＋2e－=2I－(3)O2＋4e－＋4H＋=2H2O

【解析】

試題分析：(1)①原電池中正極得到電子，則根據(jù)方程式可知正極是鐵離子得到電子，正極電極反應(yīng)式為2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋；負極是銅失去電子，電極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋。

②圖中碳棒是正極，銅棒是負極，因此X溶液是FeCl3，Y溶液是CuCl2。

③原電池工作時溶液中的陽離子向正極移動，因此鹽橋中的陽離子向X溶液方向移動。

(2)①碘離子失去電子，則乙中石墨是負極，所以反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2I－－2e－=I2。甲中石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋。

②電流計讀數(shù)為0時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，此時在甲中加入FeCl2固體，平衡向逆反應(yīng)方向進行，則乙中的石墨正極，該電極的電極反應(yīng)式為I2＋2e－=2I－。

(3)根據(jù)方程式可知氧氣得到電子，所以氧氣在正極放電，溶液顯酸性，則電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋=2H2O。