- 原电池的设计
- 共53题
（1）原电池中使用的电解质溶液是______；
（2）写出电极反应式：负极：______，正极______；
（3）在方框中画出此原电池的图，标出电极材料的名称．
正确答案
解：（1）根据反应Zn+2H+═Zn2++H2↑可知，电解质溶液为非氧化性强酸，可以选用稀硫酸或者稀盐酸，
故答案为：稀硫酸（或稀盐酸）；
（2）反应Zn+2H+═Zn2++H2↑中，锌在负极失去电子生成锌离子，电极反应为：Zn-2e-═Zn2+；氢离子在正极得到电子生成氢气，发生得到电极反应为：2H++2e-═H2↑，
故答案为：Zn-2e-═Zn2+；2H++2e-═H2↑；
（3）该原电池中，负极材料为金属锌，正极材料可以为铜棒或活泼性比锌若的其它金属材料，电解质溶液为稀硫酸或者稀盐酸，据此画出该原电池装置图为：
解析
解：（1）根据反应Zn+2H+═Zn2++H2↑可知，电解质溶液为非氧化性强酸，可以选用稀硫酸或者稀盐酸，
故答案为：稀硫酸（或稀盐酸）；
（2）反应Zn+2H+═Zn2++H2↑中，锌在负极失去电子生成锌离子，电极反应为：Zn-2e-═Zn2+；氢离子在正极得到电子生成氢气，发生得到电极反应为：2H++2e-═H2↑，
故答案为：Zn-2e-═Zn2+；2H++2e-═H2↑；
（3）该原电池中，负极材料为金属锌，正极材料可以为铜棒或活泼性比锌若的其它金属材料，电解质溶液为稀硫酸或者稀盐酸，据此画出该原电池装置图为：
（1）如图甲所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中央滴入浓硫酸铜溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化）；当杠杆为导体时，A端比B端______．
（2）依据氧化还原反应：Fe+Cu2+=Fe2++Cu设计的原电池如图乙所示，其中Y为可溶性硫酸盐．
请回答下列问题：
①电解质溶液Y是______；（填分子式）
②X电极发生的电极反应为______；
③装置中盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的K+、Cl-的移动方向的表述正确的是______；
A．盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动
B．盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动
C．盐桥中的K+、Cl-都向左侧烧杯移动
D．盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动
（3）把（2）中盐桥改为铁棒插入A、B池中，其它不变，电流计的指针______（填“会”、“不会”）发生偏转，A装置名称______填（“原电池”或“电解池”）．
正确答案
解：（1）当杠杆为导体时，该装置构成原电池，铁作负极，铜作正极，负极上铁失电子发生氧化反应，正极上析出铜，所以B短上升，A端下沉，即A端比B端低，
故答案为：低；
（2）①含有盐桥的原电池中，电极材料与电解质溶液中金属阳离子为同种元素，X为铁，则Y为硫酸铜溶液，
故答案为：CuSO4；
②X电极为铁，铁易失电子而作负极，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
③盐桥中氯离子向负极电解质溶液移动，钾离子向正极电解质溶液移动，即钾离子向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动，所以B正确，
故答案为：B；
（3）把（2）中盐桥改为铁棒插入A、B池中，其它不变，B能构成原电池，A有外接电源，属于电解池，所以该装置中有电流产生，
故答案为：会；电解池．
解析
解：（1）当杠杆为导体时，该装置构成原电池，铁作负极，铜作正极，负极上铁失电子发生氧化反应，正极上析出铜，所以B短上升，A端下沉，即A端比B端低，
故答案为：低；
（2）①含有盐桥的原电池中，电极材料与电解质溶液中金属阳离子为同种元素，X为铁，则Y为硫酸铜溶液，
故答案为：CuSO4；
②X电极为铁，铁易失电子而作负极，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
③盐桥中氯离子向负极电解质溶液移动，钾离子向正极电解质溶液移动，即钾离子向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动，所以B正确，
故答案为：B；
（3）把（2）中盐桥改为铁棒插入A、B池中，其它不变，B能构成原电池，A有外接电源，属于电解池，所以该装置中有电流产生，
故答案为：会；电解池．
请根据：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu设计成一个原电池．
（1）该电池的负极材料为______，其电极反应式为______．
（2）正极发生______反应（填“氧化”或“还原”），其电极反应式为______．
（3）如果开始的时候两个电极的质量相等，如果过一段时间后两电极的质量相差1.2g，那么该电路中通过的电子的物质的量为______mol．
正确答案
铁
Fe-2e-═Fe2+
还原
Cu2++2e-═Cu
0.3
解析
解：（1）该反应中，铁失电子发生氧化反应而作负极，负极上电极反应式为：Fe-2e-═Fe2+，
故答案为：铁；Fe-2e-═Fe2+；
（2）正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e-═Cu，故答案为：还原；Cu2++2e-═Cu；
（3）负极上铁失电子进入溶液，正极上铜离子放电析出铜，当转移2mol电子时发生置换反应时两个电极质量差为（64-56）g=8g，如果过一段时间后两电极的质量相差1.2g，那么该电路中通过的电子的物质的量=
利用Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2反应，设计一个原电池，写出电极反应式．
正确答案
解：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，该反应中铜是还原剂，还原剂金属单质作负极，所以铜作负极，负极上铜失电子变成铜离子进入溶液；不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，可选石墨作正极，正极上三价铁离子得电子生成二价铁离子，发生还原反应；氧化剂是氯化铁，氧化剂溶液作电解质溶液，所以选氯化铁溶液作电解质溶液．
答：原电池为
解析
解：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，该反应中铜是还原剂，还原剂金属单质作负极，所以铜作负极，负极上铜失电子变成铜离子进入溶液；不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，可选石墨作正极，正极上三价铁离子得电子生成二价铁离子，发生还原反应；氧化剂是氯化铁，氧化剂溶液作电解质溶液，所以选氯化铁溶液作电解质溶液．
答：原电池为
现有如下两个反应：（A）NaOH+HCl=NaCl+H2O （B）2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
（1）根据两反应本质，判断能否设计成原电池（填“能”或“不能”）
（A）______（B）______
（2）如果（A或B）不能，说明其原因______
（3）如果（A或B）可以，则画出装装置图并写出正、负极的电极反应式
负极：______
正极：______．
正确答案
解：（1）原电池是将化学能转变为电能的装置，只有氧化还原反应才有电子的转移，而（A）为非氧化还原反应，不能设计成原电池，（B）为氧化还原反应，可以设计成原电池，
故答案为：（A）不能（B）可以；
（2）原电池是将化学能转变为电能的装置，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，A）为非氧化还原反应，没有发生电子的转移，故不能设计成原电池，
故答案为：（A）不是氧化还原反应，没有发生电子的转移；
（3）在2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2反应中，FeCl3被还原，为正极反应，可用碳棒作正极，电极反应为2Fe3++2e-=2Fe2+
Cu被氧化，为原电池负极反应，电极反应为 Cu-2e-=Cu2+，选取参加还原反应的电解质溶液为原电池的电解质溶液．
故答案为：Cu-2e-=Cu2+，2Fe3++2e-=2Fe2+，该装置图为
解析
解：（1）原电池是将化学能转变为电能的装置，只有氧化还原反应才有电子的转移，而（A）为非氧化还原反应，不能设计成原电池，（B）为氧化还原反应，可以设计成原电池，
故答案为：（A）不能（B）可以；
（2）原电池是将化学能转变为电能的装置，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，A）为非氧化还原反应，没有发生电子的转移，故不能设计成原电池，
故答案为：（A）不是氧化还原反应，没有发生电子的转移；
（3）在2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2反应中，FeCl3被还原，为正极反应，可用碳棒作正极，电极反应为2Fe3++2e-=2Fe2+
Cu被氧化，为原电池负极反应，电极反应为 Cu-2e-=Cu2+，选取参加还原反应的电解质溶液为原电池的电解质溶液．
故答案为：Cu-2e-=Cu2+，2Fe3++2e-=2Fe2+，该装置图为
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