Question

(11分)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag⁺ (aq) + Cu(s) == Cu²⁺ (aq) + 2Ag (s)設(shè)計的原電池如圖所示。

請回答下列問題：

（1）電極X的材料是               ；電解質(zhì)溶液Y是                                     ；

（2）銀電極為電池的                極；銀電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式                        。

（3）外電路中的電子是從             電極流向             電極（填電極的材料）。

（4）利用反應(yīng)Zn ＋ 2 FeCl₃ ＝ ZnCl₂ ＋ 2 FeCl₂，設(shè)計一個原電池，在下面框圖內(nèi)畫出有關(guān)的實驗裝置圖：

正極的電極反應(yīng)式為                                   。

 

Answer 1

【答案】

（1）銅（1分）；AgNO₃溶液 （1分） （2）正（1分）；Ag⁺ + e^－ ＝Ag（2分）

（3）銅（1分）；銀（1分）（4）（2分）；Fe³⁺ ＋ e^－＝Fe²⁺ （2分）。

【解析】（1）根據(jù)總的反應(yīng)式可知，銅失去電子，銀離子得到電子，所以銅是負極。X電極插在硫酸銅溶液中，所以X電極是銅，因此電解質(zhì)溶液Y是硝酸銀。

（2）銀電極為電池的正極，發(fā)生的電極反應(yīng)式是Ag⁺ + e^－ ＝Ag。

（3）由于在原電池中較活潑的金屬作負極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極上，所以溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動。正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。所以外電路中的電子是從銅電極流向銀電極。

（4）根據(jù)反應(yīng)Zn ＋ 2 FeCl₃ ＝ ZnCl₂ ＋ 2 FeCl₂可知，鋅是還原劑，失去電子，氯化鐵是氧化劑得到電子。所以在原電池中鋅是負極，正極材料可以是石墨或金屬性弱于鋅的金屬等，而電解質(zhì)溶液是氯化鐵，所以裝置圖為。其中正極的電極反應(yīng)式為Fe³⁺ ＋ e^－＝Fe²⁺。