- 原电池的设计
- 共53题
根据氧化还原反应CuSO4+Fe═FeSO4+Cu，设计一个原电池：
（1）用______作负极，电极反应为______．（2）电解质溶液是______．（3）用______作正极，电极反应为______．
正确答案
铁
Fe-2e-═Fe2+
CuSO4溶液
Cu
Cu2++2e-═Cu
解析
解：（1）CuSO4+Fe═FeSO4+Cu，该反应中，铁失电子生成二价铁离子进入溶液，所以铁作还原剂．故答案为：铁；Fe-2e-═Fe2+；
（2）该反应中，硫酸铜作氧化剂，氧化剂的溶液作电解质溶液，所以电解质溶液是CuSO4溶液，故答案为：CuSO4溶液；
（3）不如负极活泼的金属或导电的分金属作正极，根据反应方程式，可选铜作正极，正极上铜离子得电子生成铜单质．故答案为：Cu； Cu2++2e-═Cu．
为了使反应2HCl+2Ag=2AgCl+H2↑能顺利进行，某同学设计了下列四个实验，如图所示，你认为可行的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：因Ag与盐酸不反应，则不能设计为原电池，B、D没有外加电源，故BD错误；
为了使反应2HCl+2Ag=2AgCl+H2↑能顺利进行，可设计为电解池，选择Ag为阳极，盐酸为电解质溶液即可，A中Ag为阴极，故A错误，显然只有C正确；
故选C．
下列反应：①氢氧化钠与硫酸，②一氧化碳与氧气，③八水合氢氧化钡与氯化铵，④金属铜与硝酸银．其中（用序号填空）：能设计成原电池的反应是______．
正确答案
②④
解析
解：原电池反应必须是能自发进行的放热的氧化还原反应，所以只要是能自发进行的放热的氧化还原反应就能设计成原电池，
①氢氧化钠与硫酸发生中和反应，能自发进行且放热，但不是氧化还原反应，所以不能设计成原电池，故错误；
②一氧化碳与氧气生成二氧化碳，该反应能自发进行且是放热的氧化还原反应，所以能设计成原电池，故正确；
③八水合氢氧化钡与氯化铵是吸热反应，且不属于氧化还原反应，所以不能设计成原电池，故错误；
④金属铜与硝酸银发生置换反应，该反应能自发进行且是放热的氧化还原反应，所以能设计成原电池，故正确；
故选②④．
在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（ ）
正确答案
解析
解：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0为中和反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池反应，而其它选项都为氧化还原反应，且正反应放热，可设计成原电池，
故选A．
（1）装置可采用烧杯和盐桥（不需标明盐桥种类），画出此原电池的装置图（标明所用电解质溶液化学式）；
（2）注明原电池的正极和负极；注明外电路中电子的流向；
（3）写出两个电极上的电极反应式：（一）______；（+）______．
正确答案
Cu-2e-=Cu2+
Ag++e-=Ag
解析
解：（1）
，故答案为：
（2）铜易失电子作负极，银作正极，电子从负极铜沿外电路流向正极银，所以该图为：
（3）铜电极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，银电极上得电子发生还原反应，电极反应式为：Ag++e-=Ag，
故答案为：Cu-2e-=Cu2+；Ag++e-=Ag．
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