Question

部分鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛，如FeCl₃可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血?jiǎng)┑龋?br />（1）寫出FeCl₃溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：

 

．
（2）若將（1）中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，請(qǐng)畫出原電池的裝置圖，標(biāo)出正、負(fù)極，并寫出電極反應(yīng)式．
裝置圖：正極反應(yīng)：

 

；負(fù)極反應(yīng)：

 

．
（3）某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì)，兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)如下：
A極：2H₂+2O^2--4e^-=2H₂O       B極：O₂+4e^-=2O^2-，則A極是電池的

 

極；電子從該極

 

（填“流入”或“流出”）．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理,氧化還原反應(yīng)

專題：

分析：（1）氯化鐵具有氧化性，能和Cu發(fā)生氧化會(huì)反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅；
（2）該反應(yīng)中，銅發(fā)生氧化反應(yīng)作負(fù)極、不如銅活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髫?fù)極，氯化鐵溶液作電解質(zhì)溶液；
（3）根據(jù)燃料電池的工作原理知識(shí)來回答．

解答： 解：（1）Fe³⁺有強(qiáng)氧化性，能把金屬銅氧化成銅離子，自身被還原成 Fe²⁺，反應(yīng)方程式為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）設(shè)計(jì)成原電池時(shí)，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，該電池反應(yīng)中三價(jià)鐵離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以正極上的電極反應(yīng)式為Fe³⁺+e^-=Fe²⁺（或2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺），銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以負(fù)極上的電極反應(yīng)式為Cu=2Cu²⁺+2e^-（或Cu-2e^-=Cu²⁺）；
電池反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)的金屬作負(fù)極，所以銅作負(fù)極，不如負(fù)極活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，可選石墨作正極，發(fā)生還原反應(yīng)的電解質(zhì)溶液作原電池的電解質(zhì)溶液，所以該原電池圖為，故答案為：Fe³⁺+e^-=Fe²⁺（或2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺）；Cu-2e^-=Cu²⁺；；
（3）燃料電池中，負(fù)極上是燃料失電子的氧化反應(yīng)，正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng)，B極：O₂+4e^-=2O^2-，所以B是正極，則A是負(fù)極，電子從負(fù)極流向正極，即A流出，B極流入，故答案為：負(fù)； 流出．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池設(shè)計(jì)，知道哪些反應(yīng)能設(shè)計(jì)成原電池，根據(jù)反應(yīng)中元素化合價(jià)變化確定正負(fù)極、電解質(zhì)溶液，原電池設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)難點(diǎn)，也是考試熱點(diǎn)．