Question

【題目】原電池原理應用廣泛。

(1)利用原電池裝置可以驗證Fe3+與Cu2+氧化性相對強弱。

如圖所示，該方案的實驗原理是自發(fā)進行的氧化還原反應可以設計為原電池。寫出該氧化還原反應的離子方程式：__________________________，裝置中的負極材料是______（填化學式），正極反應式是_________________________。

(2)某研究性學習小組為證明2Fe3++2I－2Fe2++I2為可逆反應，設計如下方案：組裝如圖原電池裝置，接通靈敏電流計，指針向右偏轉（注：此靈敏電流計指針是偏向電源正極），隨著時間進行電流計讀數逐漸變小，最后讀數變?yōu)榱恪．斨羔樧x數變零后，在右管中加入1mol/LFeCl2溶液。

①實驗中，“讀數變?yōu)榱?/span>”是因為___________________。

②“在右管中加入1mol/LFeCl2溶液”后，觀察到靈敏電流計的指針_________偏轉（填“向左”、“向右”或“不”），可證明該反應為可逆反應。

Answer 1

【答案】Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ Cu Fe3++e－=Fe2+ 該可逆反應達到了化學平衡狀態(tài) 向左

【解析】

(1)利用原電池裝置可以驗證Fe3+與Cu2+氧化性相對強弱，則發(fā)生的反應為Fe3+生成Cu2+的氧化還原反應，所以負極材料應為Cu，電解質應為含有Fe3+的可溶性鹽溶液。

(2)①實驗中，“讀數變?yōu)榱?/span>”，表明原電池反應已“停止”，即反應達平衡狀態(tài)。

②“在右管中加入1mol/LFeCl2溶液”后，增大了生成物濃度，平衡逆向移動，觀察到靈敏電流計的指針偏轉與原來相反。

(1)利用原電池裝置可以驗證Fe3+與Cu2+氧化性相對強弱，則發(fā)生的反應為Fe3+生成Cu2+的氧化還原反應，離子方程式為Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，所以負極材料應為Cu，電解質應為含有Fe3+的可溶性鹽溶液，正極反應式是Fe3++e－=Fe2+。答案為：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+；Cu；Fe3++e－=Fe2+；

(2)①實驗中，“讀數變?yōu)榱?/span>”，表明原電池反應已“停止”，即達平衡狀態(tài)，由此得出原因為該可逆反應達到了化學平衡狀態(tài)。答案為：該可逆反應達到了化學平衡狀態(tài)；

②“在右管中加入1mol/LFeCl2溶液”后，增大了生成物濃度，平衡逆向移動，左邊石墨為正極，右邊石墨為負極，靈敏電流計的指針偏轉與原來相反，即指針向左偏轉。答案為：向左。