Question

18．人們應(yīng)用原電池原理制作了多種電池，以滿足不同的需要．以下每小題中的電池廣泛使用于日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)等方面，請(qǐng)根據(jù)題中提供的信息，填寫空格．
（1）鉛蓄電池在放電時(shí)發(fā)生的電池反應(yīng)式為：Pb+PbO₂+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O．正極電極反應(yīng)式為PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O．
（2）FeCl₃溶液常用于腐蝕印刷電路銅板，發(fā)生2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂，若將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則負(fù)極所用電極材料為Cu，當(dāng)線路中轉(zhuǎn)移0.4mol電子時(shí)，則被腐蝕銅的質(zhì)量為12.8g．
（3）將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，在這兩個(gè)原電池中，負(fù)極分別為B．
A．鋁片、銅片　　B．銅片、鋁片　　C．鋁片、鋁片
（4）如圖是一種新型燃料電池，以CO為燃料，一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃的熔融混合物為電解質(zhì)，A極為電源負(fù)極（填“正”或“負(fù)”）極，寫出A極的電極反應(yīng)式：CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂．

Answer 1

分析 （1）放電時(shí)，正極上PbO₂得電子；
（2）該電池反應(yīng)中，銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極；根據(jù)電極方程式計(jì)算；
（3）原電池中失電子的一極為負(fù)極；
（4）CO具有還原性，在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO₂，結(jié)合電解質(zhì)書寫電極反應(yīng)式．

解答 解：（1）放電時(shí)，正極上PbO₂得電子，正極反應(yīng)式為PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O，
故答案為：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-═PbSO₄+2H₂O；
（2）該電池反應(yīng)中，銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極；負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e^-=Cu²⁺，則當(dāng)線路中轉(zhuǎn)移0.4mol電子時(shí)，反應(yīng)的Cu為0.2mol，其質(zhì)量為12.8g，
故答案為：Cu；12.8；
（3）鋁片和銅片插入濃HNO₃溶液中，金屬鋁會(huì)鈍化，金屬銅和濃硝酸之間會(huì)發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，此時(shí)金屬銅時(shí)負(fù)極，金屬鋁是正極；
插入稀NaOH溶液中，金屬銅和它不反應(yīng)，金屬鋁能和氫氧化鈉發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，此時(shí)金屬鋁是負(fù)極，金屬銅是正極，
故答案為：B；
（4）CO具有還原性，在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO₂，則A為燃料電池的負(fù)極，電解質(zhì)為Li₂CO₃和Na₂CO₃的熔融混合物，則電極反應(yīng)式為：CO-2e^-+CO₃^2-═2CO₂，
故答案為：負(fù)；CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池原理的應(yīng)用，涉及電極判斷與電極反應(yīng)式書寫等問題，做題時(shí)注意從氧化還原的角度判斷原電池的正負(fù)極以及電極方程式的書寫，本題中難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)為電極方程式的書寫．