Question

9．（1）現有如下兩個反應：A、NaOH+HCl═NaCl+H₂O，B、2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂            
根據兩反應本質，判斷能否設計成原電池：A、不能，B、能 （選擇“能”或“不能”）；
（ 2）請利用反應“Cu+2Ag⁺=2Ag+Cu²⁺”設制一個化學電池（碳棒作正極），回答下列問題：
①電池的負極材料是Cu，發生氧化反應（填“氧化”或“還原”），電解質溶液是硝酸銀；
②正極上出現的現象是銀白色金屬析出；
（3）將鋁片和鎂片用導線相連，一組插入稀鹽酸溶液中，一組插入稀NaOH溶液中，分別形成了原電池，則在這兩個原電池中，負極的電極反應式分別為Al-3e^-=Al³⁺ 和Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）含元素化合價變化的反應為氧化還原反應，可設計成原電池；
（2）Cu+2Ag⁺=2Ag+Cu²⁺中，Cu失去電子，Cu為負極，電解質為硝酸銀；
（3）一組插入稀鹽酸溶液中，活潑金屬Mg作負極；一組插入稀NaOH溶液中，Mg與NaOH不反應，則Al作負極．

解答 解：（1）A中沒有元素的化合價變化，不發生氧化還原反應；B中Cu、Fe元素的化合價變化，為氧化還原反應，且放熱，則B能設計成氧化還原反應，
故答案為：不能；能；
（2）Cu+2Ag⁺=2Ag+Cu²⁺中，Cu失去電子，Cu為負極，失去電子被氧化，發生氧化反應，選擇電解質為硝酸銀，正極上銀離子得到電子生成Ag，現象為銀白色金屬析出，
故答案為：Cu；氧化；硝酸銀；銀白色金屬析出；
（3）一組插入稀鹽酸溶液中，活潑金屬Mg作負極，負極反應為Al-3e^-=Al³⁺；一組插入稀NaOH溶液中，Mg與NaOH不反應，則Al作負極，則負極反應為Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al-3e^-=Al³⁺；Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O．

點評 本題考查原電池的設計，為高頻考點，把握原電池的工作原理、電極反應等為解答的關鍵，側重分析與實驗設計能力的考查，題目難度不大．