Question

(8分)
如圖所示，是原電池的裝置圖(為電流表)。請回答：

（1）若C為稀H₂SO₄溶液，電流表指針發生偏轉，B電極材料為Fe且做負極，則A電極上發生的電極反應式為                    ；反應進行一段時間后溶液C的pH將      (填“升高”“降低”或“基本不變”)。
（2）若需將反應：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺設計成如上圖所示的原電池裝置，則A(負極)極材料為         ，B(正極)極材料為       ，溶液C為             。
（3）若C為NaOH溶液，A電極材料為Al，B電極材料為Mg，負極上發生的電極反式為                       。

Answer 1

（1）2H⁺+2e^-==H₂↑；升高
（2）Cu  石墨（合理即可）   FeCl₃溶液；
（3）Al-3e^-+4OH^-=AlO^-₂+2H₂O.

解析試題分析：（1）鐵作負極，則該原電池反應是鐵與稀硫酸置換氫氣的反應，所以正極反應是氫離子得電子生成氫氣，電極反應式為2H⁺+2e^-==H₂↑；溶液中氫離子放電，導致溶液中氫離子濃度減小，pH升高；
（2）Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺設計成如上圖所示的原電池裝置，根據方程式中物質發生的反應類型判斷，Cu發生氧化反應，作原電池的負極，所以A材料是Cu，B極材料是比Cu不活潑的導電物質如石墨、Ag等即可。溶液C中含有Fe³⁺，如FeCl₃溶液；
（3）若C為NaOH溶液，A電極材料為Al，B電極材料為Mg，則Al與氫氧化鈉溶液反應，則Al作負極，電極反應式為Al-3e^-+4OH^-=AlO^-₂+2H₂O.
考點：考查對原電池反應原理的應用，電極的判斷，電解質溶液的選擇，電極反應式的書寫