Question

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A：

 

，B：

 

（填“能”与“不能”） 如果不能，说明其原因

 

（2）根据能设计成原电池的反应选择适宜的材料和试剂设计一个原电池：
①负极材料是

 

，正极材料是

 

，电解质溶液是

 

；
②写出正极的电极反应式

 

，正极发生

 

反应（填“氧化”或“还原”）．

Answer 1

考点：设计原电池,原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应；
（2）原电池电池反应中，失电子化合价升高的金属作负极，得电子化合价降低的电解质为该原电池中电解质，负极上失电子发生氧化反应、正极上得电子发生还原反应．

解答： 解：（1）原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应，
（A）反应中没有电子转移，不属于氧化还原反应，属于复分解反应，所以不能设计成原电池，（B）反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，所以该反应有电子转移，属于氧化还原反应，且能自发进行、放热，所以能设计成原电池，故答案为：不能；能；A反应不属于氧化还原反应；
（2）①B反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，所以Cu作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极，如石墨，FeCl₃溶液为电解质溶液，故答案为：Cu；石墨；FeCl₃；
②正极上铁离子得电子发生还原反应，电极反应式为2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，负极上Cu失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；．

点评：本题考查了原电池设计及原电池反应特点，根据电池反应式元素化合价升降确定正负极及电解质溶液，一般来说，化合价升高的金属单质作负极、化合价升高的电解质为原电池电解质，题目难度不大．