請利用氧化還原反應Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2設計一個原電池。

_______________________________________________________________

解析：化學反應符合設計要求。該氧化還原反應可拆分為如下兩個半反應：

氧化半反應(負極反應)：Cu-2e-Cu2+

還原半反應(正極反應)：2Fe3++2e-2Fe2+

結合原電池構成的條件而定，負極材料為銅，正極材料可用石墨，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液。

答案：該原電池可設計為如圖所示原電池。


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

金屬鎳（Ni）的應用越來越廣泛．
（1）LiNiO2常用作鋰離子電池的正極材料，負極材料是金屬鋰和碳的復合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質(zhì)為一種能傳導Li+的高分子材料．這種鋰離子電池的電池反應式為：xLi+Li1-xNiO2
放電
充電
LiNiO2
LiNiO2中，Ni元素的化合價為
+3價
+3價
；充電時，LiNiO2中化合價發(fā)生變化的元素有
Li、Ni
Li、Ni
（填元素符號）
（2）Ni常被鍍在金屬制品上以保護金屬不生銹．鍍鎳的方法有：
方法Ⅰ：電鍍鎳．以NiSO4為電鍍液．
①待鍍零件與電源
負極
負極
相連，金屬鎳板與電源
正極
正極
相連．
方法Ⅱ：化學鍍．將待鍍零件浸泡在含有Ni2+和H2PO2-的溶液中，在酸性等條件下發(fā)生下述反應：（a）
2
2
Ni2++
1
1
 H2PO2-+
1
1
→
2
2
Ni++
1
1
 H2PO3-+
2H+
2H+

（b）6H2PO2-+2H+=2P+4H2PO3-+3H2↑
上述反應可在塑料鍍件表面沉積鎳-磷合金，從而達到化學鍍鎳的目的．
②請在答題卡上寫出并配平反應式（a）．
③化學鍍與電鍍相比較，在原理上的相同點是：
都利用氧化還原反應
都利用氧化還原反應
．Ni（s）+4CO（g）
323～353K
453～473K
Ni（CO）4（g）
（3）Ni可以與CO（g）發(fā)生反應：
利用該反應可以提純粗Ni，得到高純度的金屬Ni．
①該反應的平衡常數(shù)表達式為
C(Ni(CO)4)
C4(CO)
C(Ni(CO)4)
C4(CO)

②生產(chǎn)中，在如圖所示密閉容器中充入CO氣體，粗Ni放置在
A
A
（填編號）
A．低溫區(qū)                       B．高溫區(qū)．

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科目：高中化學 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)環(huán)境中常見的重金屬污染有：汞、鉛、錳、鉻、鎘．處理工業(yè)廢水中常含有的Cr2O72-和CrO
 
2-
4
離子，常用的方法有兩種．
方法1：還原沉淀法
該法的工藝流程為：
精英家教網(wǎng)
其中第①步存在平衡：2CrO
 
2-
4
（黃色）+2H+?Cr2O
 
2-
7
（橙色）+H2O
（1）寫出第①步反應的平衡常數(shù)表達式
 
．
（2）關于第①步反應，下列說法正確的是
 
．
A．通過測定溶液的pH值可以判斷反應是否已達平衡狀態(tài)
B．該反應為氧化還原反應
C．強酸性環(huán)境，溶液的顏色為橙色
（3）第②步中，還原0.1mol Cr2O
 
2-
3
離子，需要
 
mol的FeSO4?7H2O．
（4）第③步除生成的Cr（OH）3，還可能生成的沉淀為
 
．在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr（OH）3（s）?Cr3+（aq）+3OH（aq），常溫下，Cr（OH）3的溶度積K sp=10-32，當c（Cr3+）降至10-5 mol/L，認為c（Cr3+）已經(jīng)完全沉淀，現(xiàn)將第③步溶液的pH值調(diào)至4，請通過計算說明Cr3+是否沉淀完全（請寫出計算過程）
 
．
方法2：電解法
（5）實驗室利用如圖裝置模擬電解法處理含Cr2O
 
2-
3
的廢水，電解時陽極反應式為
 
，陰極區(qū)反應式為
 
，得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全，從水的電離平衡角度解釋其原因是
 
．

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科目：高中化學 來源：2012屆河南省洛陽市高三“一練”考試化學試卷 題型：填空題

（16分）環(huán)境中常見的重金屬污染有：汞、鉛、錳、鉻、鎘。處理工業(yè)廢水中常含有的Cr2O2-7和CrO2-4離子，常用的方法有兩種。
方法1：還原沉淀法
該法的工藝流程為：

其中第①步存在平衡：

（1）寫出第①步反應的平衡常數(shù)表達式                              。
（2）關于第①步反應，下列說法正確的是          。
A．通過測定溶液的pH值可以判斷反應是否已達平衡狀態(tài)
B．該反應為氧化還原反應
C．強酸性環(huán)境，溶液的顏色為橙色
（3）第②步中，還原0.1 molCr2O2-7離子，需要      mol的FeSO4·7H2O。
（4）第③步除生成的Cr（OH）3，還可能生成的沉淀為        。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：常溫下，Cr(OH)3的溶度積Ksp=10-32，當c(Cr3+)降至10-5mol/L，認為c(Cr3+)已經(jīng)完全沉淀，現(xiàn)將第③步溶液的pH值調(diào)至4，請通過計算說明Cr3+是否沉淀完全（請寫出計算過程）
                                                                     
                                                                     
方法2：電解法
（5）實驗室利用如圖裝置模擬電解法處理含Cr2O2-7的廢水，電解時陽極反應式為    ，陰極區(qū)反應式為         ，得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全，從水的電離平衡角度解釋其原因是           。

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科目：高中化學 來源：2012屆山東省濟南市高三12月月考化學試卷 題型：實驗題

(17分)實驗室中有三瓶失去標簽的酸，分別是濃硫酸、濃鹽酸和濃硝酸。
（1）有同學認為，用金屬銅做試劑可鑒別上述三種酸，請用化學方程式和必要的文字加以說明。____________________________________________________________________。
（2）請設計一個實驗裝置，使銅與稀硫酸反應生成硫酸銅與氫氣。在下面的方框內(nèi)畫出裝置圖，并標明電極材料名稱和電解質(zhì)溶液名稱。

（3）實驗室中欲用濃硫酸配制2.0mol·L-1的稀硫酸500mL。
①實驗過程中所需儀器除了量筒、燒杯、玻璃棒外，還需要的儀器有____________________；
②下列操作中造成所配溶液濃度偏低的是_____________。
a．用量筒量取濃硫酸時仰視刻度線
b．定容時俯視刻度線
c．轉移溶液后未洗滌燒杯和玻璃棒就直接定容
d．定容后搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度，未補加蒸餾水至刻度
（4）下圖所示為實驗室模擬工業(yè)上利用氨催化氧化法制備硝酸的實驗

用裝置A制備干燥氨氣，裝置B制備干燥氧氣。
①裝置A的試管中發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________。
裝置B的燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________。
②下列關于A、B裝置的敘述不正確的是__________
a．若選擇合適的試劑，用B裝置也可制備氨氣
b．實驗過程中，A、B裝置中一定有一個發(fā)生氧化還原反應
c．U形管中的試劑可以相同，但作用不相同
③按照a接c，b接d的順序連接裝置進行實驗。
玻璃管內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為___________________________________。
實驗結束后，某同學測得裝置C中試管內(nèi)所得溶液的pH＜7，得出的結論為該溶液一定是硝酸。該結論__________（填“嚴密”或“不嚴密”），你的理由是_____________________________。

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科目：高中化學 來源：2011-2012學年河南省洛陽市高三“一練”考試化學試卷 題型：填空題

（16分）環(huán)境中常見的重金屬污染有：汞、鉛、錳、鉻、鎘。處理工業(yè)廢水中常含有的Cr2O2-7和CrO2-4離子，常用的方法有兩種。

    方法1：還原沉淀法

    該法的工藝流程為：

    其中第①步存在平衡：

   （1）寫出第①步反應的平衡常數(shù)表達式                               。

   （2）關于第①步反應，下列說法正確的是           。

       A．通過測定溶液的pH值可以判斷反應是否已達平衡狀態(tài)[來源:Zxxk.Com]

B．該反應為氧化還原反應

C．強酸性環(huán)境，溶液的顏色為橙色

   （3）第②步中，還原0.1 molCr2O2-7離子，需要       mol的FeSO4·7H2O。

   （4）第③步除生成的Cr（OH）3，還可能生成的沉淀為         。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：常溫下，Cr(OH)3的溶度積Ksp=10-32，當c(Cr3+)降至10-5mol/L，認為c(Cr3+)已經(jīng)完全沉淀，現(xiàn)將第③步溶液的pH值調(diào)至4，請通過計算說明Cr3+是否沉淀完全（請寫出計算過程）

                                                                         

                                                                         

    方法2：電解法

   （5）實驗室利用如圖裝置模擬電解法處理含Cr2O2-7的廢水，電解時陽極反應式為     ，陰極區(qū)反應式為          ，得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全，從水的電離平衡角度解釋其原因是            。

 

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