Question

依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Fe³⁺（aq）+Fe（s）═3Fe²⁺（aq），設(shè)計(jì)原電池并完成如圖所示實(shí)驗(yàn)．

請回答下列問題：
（1）電極X的材料是

 

；石墨電極為電池的

 

極．
（2）B裝置中發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為

 

；表面皿中溶質(zhì)Na₂SO₄的作用是

 

．
（3）銅絲b與濾紙接觸處的現(xiàn)象為

 

；此處電極反應(yīng)方程式為：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：設(shè)計(jì)原電池

專題：

分析：由圖可知，X為Fe，作負(fù)極，電極反應(yīng)為Fe-2e^-═Fe²⁺；石墨為正極，電極反應(yīng)為2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺；則a為陽極，b為陰極，電解硫酸鈉溶液，實(shí)質(zhì)為電解水，以此來解答．

解答： 解：（1）由電池反應(yīng)2Fe³⁺（aq）+Fe（s）═3Fe²⁺（aq）可知，F(xiàn)e失去電子，則電極材料X為鐵，石墨電極為正極，故答案為：Fe；正；
（2）B裝置中發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為Fe³⁺+e^-═Fe²⁺，表面皿中溶質(zhì)Na₂SO₄的作用是增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，故答案為：Fe³⁺+e^-═Fe²⁺；增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性；
（3）銅絲b與電源負(fù)極相連，為陰極，發(fā)生電極反應(yīng)為2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，則濾紙接觸處有堿和酚酞，可觀察到的現(xiàn)象為濾紙變?yōu)榧t色，
故答案為：濾紙變?yōu)榧t色；2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池的設(shè)計(jì)及應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握原電池、電解的工作原理為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意電極反應(yīng)的書寫，題目難度不大．