Question

17．實驗室備有如下用品：鐵片、銅片、鋅片、碳棒、FeCl₃溶液、CuCl₂溶液、ZnCl₂溶液、NaCl溶液及導(dǎo)線．
（1）若選用銅片、碳棒、FeCl₃溶液及導(dǎo)線構(gòu)成原電池，能（填”能”或”否”）構(gòu)成原電池
①若能，請表示出該電池：負極材料是銅，正極材料是碳棒，電解質(zhì)是氯化鐵溶液，并畫出其裝置圖：
判斷該電池的正極材料是銅，負極材料是碳棒，
正極反應(yīng)式Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，
負極反應(yīng)式Cu-2e^-=Cu²⁺，
電池反應(yīng)式2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，．
②若不能，請說明原因無
（2）若選用銅片、鐵片、NaCl溶液及導(dǎo)線并外加電流計，能（填”能”或”否”）構(gòu)成原電池裝置，現(xiàn)象是電解池的中部生成白色沉淀，迅速變灰綠色，最后變成紅褐色
（3）以下裝置屬于原電池的是AD，并用是原電池的裝置圖的電極材料表示出其電子流動的方向．（如A→B）

Answer 1

分析 （1）銅片與FeCl₃溶液能自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，符合原電池的構(gòu)成條件；
①負極材料是銅，正極材料是碳棒，電解質(zhì)是氯化鐵溶液；負極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，總的反應(yīng)方程式是得失電子守恒的情況下將兩個電極相加；
（2）鐵比銅活潑而且氯化鈉是電解質(zhì)溶液，并且鐵與氧氣能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)；
（3）活潑電極與電解質(zhì)溶液是不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，是否具備活潑性不同的兩個電極、電解質(zhì)溶液和閉合回路來分析判斷；電子從負極經(jīng)導(dǎo)線到正極，來作圖．

解答 解：（1）銅片與FeCl₃溶液能自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，所以能構(gòu)成原電池，故答案為：能；①負極材料是銅，正極材料是碳棒，電解質(zhì)是氯化鐵溶液；并畫出其裝置圖為：；負極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu-2e^-=Cu²⁺，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，所以總的反應(yīng)方程式：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺
，故答案為：負極材料是銅，正極材料是碳棒，電解質(zhì)是氯化鐵溶液；；銅；碳棒；Fe³⁺+e^-=Fe²⁺；Cu-2e^-=Cu²⁺；2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）鐵比銅活潑而且氯化鈉是電解質(zhì)溶液，并且鐵與氧氣能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，現(xiàn)象是鐵溶解，電解池的中部生成白色沉淀，迅速變灰綠色，最后變成紅褐色，故答案為：能；電解池的中部生成白色沉淀，迅速變灰綠色，最后變成紅褐色；
（3）A：活潑電極鋅與電解質(zhì)溶液氯化銅能自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，也符合電極的活潑性不同、形成閉合回路，故正確；
B、沒有形成閉合回路，故錯誤；
C、電極的活潑性相同，故錯誤；
D、鐵與氧氣能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，具備活潑性不同的兩個電極、電解質(zhì)溶液和閉合回路，故正確；故選AD；
用是原電池的裝置圖的電極材料表示出其電子流動的方向為：和，
故答案為：和．

點評 本題考查原電池的構(gòu)造原理和電極反應(yīng)方程式的書寫，能構(gòu)成原電池必須具備能否自發(fā)的氧化還原反應(yīng)、活潑性不同的電極和電解質(zhì)溶液形成閉合回路，綜合性強，有一定的難度．