Question

4．依據原電池原理將反應CuCl₂+Fe=FeCl₂+Cu 設計為原電池，請畫出實驗裝置圖，注明電解質溶液名稱和正負極材料，標出電子流動方向，寫出電極反應式．

Cu是正極，正極反應式：Cu²⁺+2e^-=Cu
Fe是負極，負極反應式：Fe-2e^-=Fe²⁺．

Answer 1

分析 該原電池反應中，Fe元素化合價由0價變為+2價，所以Fe失電子發生氧化反應，則Fe作負極，Cu元素化合價由+2價變為0價，則氯化銅得電子發生還原反應，Cu為正極，氯化銅溶液為電解質溶液，電子從負極沿導線流向正極，電流與電子流向相反，據此分析解答．

解答 解：該原電池反應中，Fe元素化合價由0價變為+2價，所以Fe失電子發生氧化反應，則Fe作負極，Cu元素化合價由+2價變為0價，則氯化銅得電子發生還原反應，Cu為正極，氯化銅溶液為電解質溶液，電子從負極沿導線流向正極，電流與電子流向相反，正極、負極反應式分別為Cu²⁺+2e^-=Cu、Fe-2e^-=Fe²⁺，其裝置圖為，
故答案為：；Cu；Cu²⁺+2e^-=Cu；Fe；Fe-2e^-=Fe²⁺．

點評 本題考查原電池設計，為高頻考點，明確得失電子與正負極關系是解本題關鍵，根據元素化合價變化確定正負極，得電子發生還原反應的電解質溶液為原電池電解質溶液，題目難度不大．