Question

9．FeCl₃溶液可用作印刷電路銅板的腐蝕劑，該腐蝕過(guò)程的離子方程式為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺．若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，請(qǐng)?jiān)谌鐖D方框中畫出原電池的裝置簡(jiǎn)圖，標(biāo)出正、負(fù)極及兩極材料和電解質(zhì)溶液．

Answer 1

分析 Fe³⁺有強(qiáng)氧化性，能把金屬銅氧化成銅離子；根據(jù)電池反應(yīng)式設(shè)計(jì)原電池，由發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型設(shè)計(jì)正負(fù)極，將發(fā)生氧化反應(yīng)的金屬單質(zhì)設(shè)計(jì)成負(fù)極，比負(fù)極不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僭O(shè)計(jì)成正極，反應(yīng)物中的電解質(zhì)設(shè)計(jì)為電解質(zhì)溶液．

解答 解：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⁺；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：故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生原電池的構(gòu)成條件、工作原理以及燃料電池的工作原理知識(shí)，注重基礎(chǔ)知識(shí)的考查，難度不大．