Question

（1）可利用Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂反應(yīng)，設(shè)計一個原電池．
寫出電極反應(yīng)方程式：負極：

Cu-2e-═Cu²⁺

正極：

2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺

（2）航天技術(shù)上使用的一種電池，它具有高能、輕便、不污染環(huán)境等優(yōu)點．用Pt做電極，KOH溶液做電解液，因其反應(yīng)與氫氧燃燒相似，2H₂+O₂=2H₂O，故稱為氫氧燃燒電池．請寫出各電極的電極反應(yīng)．
負極：

2H₂+4OH--4e-=4H₂O

正極：

O₂+2H₂O+4e-=4OH-

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)“Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂”可知，反應(yīng)中銅被氧化，應(yīng)為原電池負極，因失電子而被氧化，正極應(yīng)為活潑性比銅弱的金屬或?qū)щ姷姆墙饘俨牧�，F(xiàn)e ³⁺在正極得到電子而被還原，電解質(zhì)溶液應(yīng)選發(fā)生還原反應(yīng)的電解質(zhì)，所以選氯化鐵溶液為電解質(zhì)溶液．
（2）根據(jù)反應(yīng)2H₂+O₂=2H₂O可知，反應(yīng)中氫氣失電子被氧化，應(yīng)在負極上的反應(yīng)，氧氣得電子被還原，應(yīng)在正極上的反應(yīng)，根據(jù)得失電子及反應(yīng)類型寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式．

解答：解：（1）由反應(yīng)“Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂”可知，反應(yīng)中銅被氧化，應(yīng)為原電池負極，失電子而被氧化，電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu²⁺，正極應(yīng)為活潑性比Cu弱的金屬或非金屬材料，F(xiàn)e³⁺在正極得到電子而被還原，電極反應(yīng)式為
Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，電解質(zhì)溶液為FeCl₃．
故答案為：負極：Cu-2e-═Cu²⁺正極Fe³⁺+e^-=Fe²⁺．
（2）該反應(yīng)中氫氣失電子被氧化，氫氣失電子生成氫離子，氫離子和溶液中的氫氧根離子生成水，所以電極反應(yīng)式為2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O．
氧氣得電子被還原，氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，所以電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．
故答案為：2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

點評：本題考查原電池的設(shè)計及原電池的工作原理，題目難度不大，注意：
1、從氧化還原反應(yīng)的角度由電池反應(yīng)判斷電極反應(yīng)；
2、寫電極反應(yīng)式要結(jié)合電解質(zhì)溶液，如果電解質(zhì)溶液不同，即使原料相同，電極反應(yīng)式也不同，如氫氧燃料電池，當(dāng)電解質(zhì)為酸或堿，電極反應(yīng)式不同．