Question

（1）实事证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是______．

Answer 1

解题思路：（1）能设计成原电池的反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应；

（2）碱性氢氧燃料电池中，负极上燃料氢气失电子好氢氧根离子反应生成水；

（3）①若X和Y均为惰性电极，a为CuSO₄溶液，电解时，X电极上铜离子放电、Y电极上氢氧根离子放电；要使溶液恢复原状，应该根据“析出什么加入什么”原则加入物质，根据Cu和转移电子之间的关系式计算；

②若X、Y分别为铁和铜，a仍为CuSO₄溶液，Y电极上铜失电子发生氧化反应；

③若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，Y电极上氯离子放电；用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气．

（1）A．该反应在吸热反应，不能设计成原电池，故错误；

B．该反应不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，故错误；

C．该反应属于自发进行的放热的氧化还原反应，能设计成原电池，故正确；

故选C；

（2）碱性氢氧燃料电池中，负极上燃料氢气失电子好氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，故答案为：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；

（3）①若X和Y均为惰性电极，a为CuSO₄溶液，电解时，X电极上铜离子放电、Y电极上氢氧根离子放电，所以电池反应式为2CuSO₄+2H₂O

电解

.

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；加入0.2molCuO能使溶液恢复原状，说明电解过程中只生成氧气和铜，根据Cu原子守恒得n（CuO）=n（Cu）=0.2mol，根据Cu和转移电子之间的关系知，转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol，

故答案为：2CuSO₄+2H₂O

电解

.

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；0.4mol；

②若X、Y分别为铁和铜，a仍为CuSO₄溶液，Y电极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为：Cu-2e^-=Cu²⁺；

③若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，Y电极上氯离子放电，电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑；用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气，其检验方法为把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色则有Cl₂生成，

故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色则有Cl₂生成．

点评：

本题考点： 原电池和电解池的工作原理．

考点点评： 本题考查了原电池和电解池原理，根据原电池反应特点及各个电极上发生的反应来分析解答，氯气的检验方法、电极反应式书写等都是考查热点，注意（3）②活泼金属作阳极时发生的电极反应，为易错点．