Question

17．如圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置．
（1）當電極a為Fe、電極b為Cu、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，寫出該電池正極的電極反應式：2H⁺+2e^-=H₂↑；當a極溶解的質(zhì)量為2.8g時，有0.1mol電子通過導線．
（2）當電極a為Fe、電極b為Cu、電解質(zhì)溶液為氯化鐵溶液時，該裝置能（填“能”或者“不能”）形成原電池，若不能，請說明理由（若能，該空不作答）：-．若能，該原電池的正極反應式為Fe³⁺+e^-=Fe²⁺．
（3）當電極a為Fe、電極b石墨、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，該電池反應與（1）相同
（填“相同”或“不相同”）．

Answer 1

分析 （1）Fe、Cu、稀硫酸溶液構(gòu)成的原電池，金屬Fe作負極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子，負極上Fe失去電子；根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算出鐵的物質(zhì)的量，然后計算出轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量；
（2）當電極a為Fe、電極b為Cu、電解質(zhì)溶液為氯化鐵溶液時，負極為鐵，正極為銅，鐵離子在正極得到電子生成亞鐵離子；
（3）當電極a為Fe、電極b石墨、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，石墨與銅的作用相同，都是做正極，電池反應與（1）相同．

解答 解：（1）Fe、Cu、稀硫酸溶液構(gòu)成的原電池，金屬Fe作負極，金屬Cu為正極，正極上氫離子得到電子生成氫氣，電極反應式為：2H⁺+2e^-=H₂↑；2.8g鐵的物質(zhì)的量為：$\frac{2.8g}{56g/mol}$=0.05mol，0.05mol鐵完全反應失去0.1mol電子，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；0.1；
（2）當電極a為Fe、電極b為Cu、電解質(zhì)溶液為氯化鐵溶液時，由于鐵離子與鐵反應生成亞鐵離子，所以能夠形成原電池，負極為鐵，正極為銅，鐵離子在正極得到電子生成亞鐵離子，電極反應式為：Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，
故答案為：能； Fe³⁺+e^-=Fe²⁺；
（3）當電極a為Fe、電極b石墨、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，負極仍然為鐵，正極為石墨，正極上氫離子得到電子生成氫氣，電極反應與（1）完全相同，
故答案為：相同．

點評 本題考查了原電池工作原理及其應用，題目難度中等，注意掌握原電池工作原理，明確判斷原電池正負極的方法，能夠正確書寫電極反應式，試題培養(yǎng)了學生靈活應用基礎知識的能力．