Question

根據(jù)已具備的氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電學(xué)的相關(guān)知識(shí)，利用提供的實(shí)驗(yàn)用品，設(shè)計(jì)一套電池裝置．
供選擇的用品：銅片、鐵片、碳棒、稀硫酸、蔗糖溶液、電流表、導(dǎo)線、250mL燒杯，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）實(shí)驗(yàn)用品：電極（正極

 

 負(fù)極

 

）、電解質(zhì)溶液（

 

）、導(dǎo)線、250ml燒杯、電流表．
（2）電極反應(yīng)式：
負(fù)極

 

  正極

 

（3）總反應(yīng)的離子方程式

 

（4）若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1mol，則負(fù)極質(zhì)量變化

 

 g．

Answer 1

考點(diǎn)：設(shè)計(jì)原電池

專題：

分析：（1）根據(jù)原電池構(gòu)成條件選擇電極材料和電解質(zhì)溶液；
（2）原電池負(fù)極發(fā)生發(fā)生氧化反應(yīng)，鐵失去電子生成亞鐵離子；正極發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中的氫離子得到電子失去氫氣；
（3）總反應(yīng)是正極和負(fù)極反應(yīng)的和；
（4）根據(jù)負(fù)極反應(yīng)以及電子轉(zhuǎn)移情況進(jìn)行計(jì)算．

解答： 解：（1）鐵和硫酸可以構(gòu)成自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，金屬鐵是負(fù)極，銅是正極，電解質(zhì)是稀硫酸，故答案為：銅片；鐵片；稀硫酸；
（2）原電池負(fù)極發(fā)生發(fā)生氧化反應(yīng)，鐵失去電子生成亞鐵離子，即Fe-2e^-=Fe²⁺；正極發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中的氫離子得到電子失去氫氣，即2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：Fe-2e^-=Fe²⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（3）總反應(yīng)是正極和負(fù)極反應(yīng)的和，即鐵和硫酸構(gòu)成的自發(fā)的氧化還原反應(yīng)：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，故答案為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
（4）根據(jù)負(fù)極反應(yīng)Fe-2e^-=Fe²⁺；導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1mol，則負(fù)極減少0.5mol鐵，質(zhì)量變化是28g，故答案為：28．

點(diǎn)評：本題考查了原電池的設(shè)計(jì)、原電池工作原理及電極反應(yīng)的書寫，題目難度中等，注意明確原電池工作原理、掌握電極反應(yīng)式的書寫方法，能夠根據(jù)要求畫出原電池裝置簡圖．