问题标题:
现有如下两个反应:A、NaOH+HCl=NaCl+H2OB、2FeCl3+Fe=3FeCl2(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池的是哪个反应:___;(填A或B)(2)如果不能设计成原电池,说明其原因___;
问题描述:
现有如下两个反应:
A、NaOH+HCl=NaCl+H2O B、2FeCl3+Fe=3FeCl2
(1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池的是哪个反应:___;(填A或B)
(2)如果不能设计成原电池,说明其原因___;
(3)如果可以设计成原电池,则写出正、负极电极反应式,负极电极反应式___,正极电极反应式___.
(4)利用(3)中反应:设计一个化学电池(给出若干导线,电极材料和电解液自选):
①标出电子流动方向;②注明负极电极材料;③写出电解质溶液.
(5)若该电池外电路中有6.02×1023个电子转移时,则电解质溶液质量增加了____g.
董华明回答:
(1)原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应,(A)中各元素化合价不变,所以不是氧化还原反应,属于复分解反应,不能设计成原电池;(B)中反应前后Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价,所以有电子转移,能设计成原电池,
故答案为:B;
(2)根据(1)知,(A)的反应非氧化还原反应,没有电子转移,所以(A)不能设计成原电池,故答案为:(A)的反应非氧化还原反应,没有电子转移;
(3)负极是活泼的金属,可以用活泼的铁作为负极材料,负极发生氧化反应,电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+;正极是不活泼的碳棒,发生还原反应,电极反应式为:2Fe3++2e-=2Fe2+;故答案为:Fe-2e-=Fe2+,2Fe3++2e-=2Fe2+;
(4)活泼的金属作负极,碳棒作正极,电解质溶液为氯化铁溶液,电子从负极流向正极,要形成闭合回路,图为:,故答案为:;
(5)由电极反应式可知Fe-2e-=Fe2+,若导线上转移电子2mol,则电解质溶液增重为56g,所以外电路中有6.02×1023个电子转移时,即转移1mol的电子,所以电解质溶液增重28g,故答案为:28.
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