Question

7．鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl₃可用做催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等．
（1）寫出FeCl₃溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺
（2）若將（1）中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖．

Answer 1

分析 （1）氯化鐵具有氧化性，能和Cu發生氧化會反應生成氯化亞鐵和氯化銅；
（2）該反應中，銅發生氧化反應作負極、不如銅活潑的金屬或導電的非金屬作負極，氯化鐵溶液作電解質溶液．

解答 解：（1）Fe³⁺有強氧化性，能把金屬銅氧化成銅離子，自身被還原成 Fe²⁺，反應方程式為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）設計成原電池時，負極上發生氧化反應，正極上發生還原反應，該電池反應中三價鐵離子得電子發生還原反應，所以正極上的電極反應式為Fe³⁺+e^-=Fe²⁺（或2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺），銅失電子發生氧化反應，所以負極上的電極反應式為Cu=2Cu²⁺+2e^-（或Cu-2e^-=Cu²⁺）；
電池反應中發生氧化反應的金屬作負極，所以銅作負極，不如負極活潑的金屬或導電的非金屬作正極，可選石墨作正極，發生還原反應的電解質溶液作原電池的電解質溶液，所以該原電池圖為，故答案為：．

點評 本題考查了原電池設計，知道哪些反應能設計成原電池，根據反應中元素化合價變化確定正負極、電解質溶液，原電池設計是學習難點，也是考試熱點．