Question

根據(jù)下式所表示的氧化還原反應(yīng)設(shè)計一個原電池：Zn（s）+Fe²⁺（aq）═Zn²⁺（aq）+Fe（s）
（1）裝置可采用燒杯和鹽橋，畫出此原電池的裝置簡圖
（2）注明原電池的正極和負極
（3）注明外電路中電子的流向
（4）寫出兩個電極上的電極反應(yīng)．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：根據(jù)電池反應(yīng)式知，該反應(yīng)中鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負極，因為有鹽橋，正極可以是鐵，鋅電極對應(yīng)的溶液為可溶性的鋅鹽溶液，一般用硫酸鋅溶液，鐵電極對應(yīng)的溶液為可溶性的亞鐵鹽溶液，一般用硫酸亞鐵溶液，電子從負極沿導(dǎo)線流向正極，書寫電極反應(yīng)式時，注意電子守恒．

解答： 解：（1）根據(jù)電池反應(yīng)式知，該反應(yīng)中鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負極，因為有鹽橋，正極可以是鐵，鋅電極對應(yīng)的溶液為可溶性的鋅鹽溶液，一般用硫酸鋅溶液，鐵電極對應(yīng)的溶液為可溶性的亞鐵鹽溶液，一般用硫酸亞鐵溶液，裝置圖為：，
答：原電池圖為；
（2）負極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以負極為鋅，正極為鐵，答：負極是鋅，正極是鐵；
（3）外電路中，電子從負極流向正極，從鋅流向鐵，答：電子從鋅流向鐵；
（4）負極上鋅發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Zn-2e^-=Zn²⁺，正極電極反應(yīng)式為：Fe²⁺+2e^-=Fe，答：正極電極反應(yīng)式：Fe²⁺+2e^-=Fe，負極電極反應(yīng)式：Zn-2e^-=Zn²⁺．

點評：本題考查了原電池的設(shè)計，根據(jù)電池反應(yīng)式中得失電子來確定正負極材料及電解質(zhì)溶液，明確元素化合價變化是解本題關(guān)鍵，原電池設(shè)計是新課標中要求學(xué)生掌握的內(nèi)容，難度中等．