Question

（13分）鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl₃可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。
（1）寫出FeCl₃溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式： _______________________________
（2）若將（1）中的反應設計成原電池，請在方框內畫出原電池的裝置圖，標出正、負極及材料、電解質溶液并寫出電極反應式。

正極反應____________________________；
負極反應____________________________。
（3）氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強，性質穩(wěn)定。請回答下列問題：

①負極反應式為                            溶液PH      （填“增大”、“不變”或“減小”）。
②該電池工作時，H₂和O₂連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提供電能。因此，大量安全儲氫是關鍵技術之一。金屬鋰是一種重要的儲氫材料，吸氫和放氫原理如下：
Ⅰ.2Li+H₂2LiH    Ⅱ.LiH+H₂O＝LiOH+H₂↑
反應Ⅰ中的還原劑是      ，7 gLi可吸收標況下H₂      L，此時轉移電子       moL。

Answer 1

（1）2Fe³⁺ + Cu ＝ 2Fe²⁺ + Cu²⁺
（2）2Fe³⁺ + 2e^-＝ 2Fe²⁺ ；Cu - 2e^-＝ Cu²⁺
（3）①2H₂ - 4e^- + 4OH^—＝ 4H₂O；減小 ②Li；11.2；1

解析試題分析：（1）FeCl₃溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式是2Fe³⁺ + Cu ＝ 2Fe²⁺ + Cu²⁺（2）若將（1）中的反應設計成原電池，則Cu作負極，活動性比Cu弱的金屬或石墨作正極，含有Fe³⁺離子的溶液作電解質溶液，裝置圖是^；正極反應是2Fe³⁺ + 2e^-＝ 2Fe²⁺ ；負極反應是Cu - 2e^-＝ Cu²⁺；（3）①在氫氧燃料電池中，通入燃料的電極是負極，負極反應式為2H₂ - 4e^- + 4OH^—＝ 4H₂O；通入氧氣的電極是正極，正極的電極反應式是：O₂ + 4e^- + 2H₂O ＝ 4OH^— ；由于不斷消耗氫氧根離子，所以溶液的pH逐漸減��；②在反應Ⅰ中的還原劑是Li；7 gLi的物質的量是1mol,根據反應方程式可知反應消耗0.5mol的氫氣，其在標況下的體積是11.2L。由于Li是+1價的金屬，所以此時轉移電子是1mol。
考點：考查原電池的反應原理、電極反應式的書寫及電子轉移的知識。