2022-2023學(xué)年蘇教版選擇性必修1 專題1 第二單元 第1課時(shí) 原電池的工作原理 學(xué)案

第二單元化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化第1課時(shí)原電池的工作原理[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：以銅鋅原電池為例，從宏觀和微觀的角度分析理解原電池的工作原理，能正確判斷原電池的正極和負(fù)極，會(huì)書寫其電極反應(yīng)式。2.變化觀念與平衡思想：進(jìn)一步理解化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)從簡單原電池發(fā)展到帶有鹽橋原電池的過程變化，并能理解帶有鹽橋原電池的實(shí)用性。一、原電池的工作原理1．實(shí)驗(yàn)探究：鋅和硫酸銅溶液反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化操作向一只燒杯中加入1.0mol·L－1CuSO4溶液約30mL，再加入適量鋅粉，用溫度計(jì)測量溶液的溫度，觀察溫度的變化現(xiàn)象Zn逐漸溶解，有紅色物質(zhì)生成，溶液溫度升高，顏色變淺能量轉(zhuǎn)化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能微觀探析Zn把電子直接傳遞給Cu2＋，離子方程式：Zn＋Cu2＋=Cu＋Zn2＋2.實(shí)驗(yàn)探究：銅鋅原電池的構(gòu)造與工作原理裝置示意圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋅片逐漸溶解，銅片上有紅色固體生成，質(zhì)量增加，溶液顏色變淺，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，用溫度計(jì)測量兩燒杯溶液的溫度幾乎不變能量轉(zhuǎn)化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能微觀探析在硫酸鋅溶液中，負(fù)極一端的Zn失去電子被氧化成Zn2＋進(jìn)入溶液在硫酸銅溶液中，正極一端的Cu2＋獲得電子被還原成Cu沉積在銅片上電子或離子移動(dòng)方向(1)導(dǎo)線(外電路)中，電子從Zn片(負(fù)極)移向Cu片(正極)。(2)鹽橋(內(nèi)電路)中的Cl－移向ZnSO4溶液，K＋移向CuSO4溶液工作原理負(fù)極：Zn－2e－=Zn2＋(氧化反應(yīng))正極：Cu2＋＋2e－=Cu(還原反應(yīng))總反應(yīng)：Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu3.鹽橋原電池工作原理(1)定義：原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(2)電極名稱及電極反應(yīng)①負(fù)極：發(fā)生氧化反應(yīng)，給出電子。②正極：發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子。(3)構(gòu)造①兩個(gè)半電池；②電極材料(兩種金屬或一種金屬和一種能導(dǎo)電的非金屬)和電解質(zhì)溶液。③兩個(gè)隔離的半電池通過鹽橋連接起來。(4)鹽橋的作用①形成閉合回路；②平衡兩側(cè)溶液的電荷，使溶液保持電中性；③避免電極與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng)，相比單液原電池有利于最大程度地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。(1)原電池中電子流出的一極是正極，發(fā)生氧化反應(yīng)(×)(2)原電池中電流的方向是負(fù)極→導(dǎo)線→正極(×)(3)原電池中負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是還原反應(yīng)(×)(4)銅鋅原電池中電子由鋅電極經(jīng)過溶液流向銅電極(×)(5)在原電池中陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極(√)1．上述銅鋅原電池中：(1)若用溫度計(jì)測量裝置內(nèi)溶液的溫度，溶液的溫度無變化，由此說明的問題是什么？提示CuSO4溶液中的Cu2＋不能與鋅直接反應(yīng)。(2)若取出鹽橋，電流計(jì)指針是否還會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)？為什么？提示不偏轉(zhuǎn)。如果要使電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，該裝置中必須形成閉合回路。若取出鹽橋，很顯然該裝置未形成閉合回路。2．在原電池中，哪極的電勢高？提示正極的電勢高。1．下列裝置中，能構(gòu)成原電池的是()答案D2．根據(jù)原電池的工作原理，寫出下列電池的電極反應(yīng)式。(1)將鐵片、銅片用導(dǎo)線連接后，置于稀硫酸中，形成原電池：①正極反應(yīng)式是________________________________________________________________；②負(fù)極反應(yīng)式是________________________________________________________________；③原電池總反應(yīng)的離子方程式是__________________________________________________。(2)有人用原電池原理除去銀器皿表面的黑色硫化銀，其處理方法：將一定濃度的食鹽溶液放入一鋁制容器中，再將變黑的銀器皿浸入溶液中，放置一段時(shí)間后，有臭雞蛋氣味的氣體放出，銀器皿表面的黑色會(huì)褪去而銀不會(huì)損失。在此形成的原電池中：①負(fù)極反應(yīng)式是________________________________________________________________；②正極反應(yīng)式是________________________________________________________________；③總反應(yīng)式是__________________________________________________________________。答案(1)①2H＋＋2e－=H2↑②Fe－2e－=Fe2＋③Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(2)①2Al－6e－=2Al3＋②3Ag2S＋6e－=6Ag＋3S2－③3Ag2S＋2Al＋6H2O=6Ag＋2Al(OH)3↓＋3H2S↑解析(2)“黑色褪去而銀不會(huì)損失”，必然發(fā)生變化：Ag2S→Ag，顯然這是原電池的正極反應(yīng)：3Ag2S＋6e－=6Ag＋3S2－，負(fù)極反應(yīng)應(yīng)為活潑金屬發(fā)生氧化反應(yīng)：2Al－6e－=2Al3＋，正極生成的S2－和負(fù)極生成的Al3＋在溶液中都能水解且相互促進(jìn)：2Al3＋＋3S2－＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑，有臭雞蛋氣味的硫化氫氣體產(chǎn)生。則原電池的總反應(yīng)：3Ag2S＋2Al＋6H2O=6Ag＋2Al(OH)3↓＋3H2S↑。(1)原電池工作原理示意圖(2)一般電極反應(yīng)式的書寫方法①找出氧化劑和還原劑，判斷原電池的正、負(fù)極。②結(jié)合介質(zhì)的酸堿性確定還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。③寫出電極反應(yīng)式，將兩式相加得總反應(yīng)式。二、原電池原理的應(yīng)用1．比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱對于酸性電解質(zhì)，一般是負(fù)極金屬的活動(dòng)性較強(qiáng)，正極金屬的活動(dòng)性較弱。例如：a和b兩種金屬，用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，觀察到a極溶解，b極上有氣泡產(chǎn)生，則a為負(fù)極，b為正極，金屬活動(dòng)性：a>b。2．加快氧化還原反應(yīng)的速率構(gòu)成原電池的反應(yīng)速率比直接接觸的反應(yīng)速率快。3．設(shè)計(jì)原電池(1)理論上，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。(2)外電路：還原性較強(qiáng)的物質(zhì)在負(fù)極上失去電子，氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)在正極上得到電子。(3)內(nèi)電路：將兩電極浸入電解質(zhì)溶液中，陰、陽離子作定向移動(dòng)。請用CuCl2溶液、FeCl2溶液、鹽橋、鐵片、石墨棒設(shè)計(jì)原電池，實(shí)現(xiàn)電池反應(yīng)：CuCl2＋Fe=FeCl2＋Cu。設(shè)計(jì)思路示例把氧化還原反應(yīng)分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個(gè)半反應(yīng)，從而確定電極反應(yīng)氧化反應(yīng)(負(fù)極)：Fe－2e－=Fe2＋還原反應(yīng)(正極)：Cu2＋＋2e－=Cu以兩極反應(yīng)為原理，確定電極材料及電解質(zhì)溶液負(fù)極材料：鐵片正極材料：石墨棒電解質(zhì)溶液eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(正極區(qū)：CuCl2溶液,負(fù)極區(qū)：FeCl2溶液))畫出示意圖(鹽橋原電池)(1)構(gòu)成原電池兩個(gè)電極的材料必須是兩種金屬()(2)將Mg和Al用導(dǎo)線連接放入NaOH溶液，Al不斷溶解，說明活潑性：Mg＜Al()(3)足量的Zn與稀H2SO4反應(yīng)時(shí)，滴入CuSO4溶液可以加快反應(yīng)速率，因?yàn)閏(SOeq\o\al(2－,4))增大()(4)增大電解質(zhì)溶液的濃度，能加快原電池反應(yīng)的速率()(5)所有的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計(jì)成原電池()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×1．實(shí)驗(yàn)室常用鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣。(1)若純鋅與粗鋅(含F(xiàn)e、C等)分別與同濃度的稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，哪種方法產(chǎn)生氫氣的速率快？提示粗鋅中的鋅、鐵、碳與稀硫酸形成了原電池，加快了反應(yīng)速率。(2)若用純鋅與稀硫酸反應(yīng)，常向溶液中滴入幾滴硫酸銅溶液，為什么？提示鋅與硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅，銅、鋅與稀硫酸形成原電池，可加快反應(yīng)速率。2．在原電池中，金屬活動(dòng)性強(qiáng)的電極一定作負(fù)極嗎？提示不一定，原電池的正負(fù)極不只與金屬活動(dòng)性相對強(qiáng)弱有關(guān)，還與電解質(zhì)溶液有關(guān)，如Mg、Al和NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，活動(dòng)性Mg比Al強(qiáng)，但卻是Al作負(fù)極。3．某同學(xué)將反應(yīng)2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑設(shè)計(jì)為原電池，裝置如圖，請分析此同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置是否正確，為什么？提示不正確。常溫下，Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化而被保護(hù)。4．根據(jù)反應(yīng)HCl＋NaOH=NaCl＋H2O是放熱反應(yīng)，能設(shè)計(jì)成原電池嗎？為什么？提示不能。該反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，無電子的轉(zhuǎn)移。1．10mL1mol·L－1硫酸溶液與過量的鋅片反應(yīng)，為加快反應(yīng)速率，又不影響生成氫氣的總量，可采用的方法是()A．加入適量的3mol·L－1硫酸溶液B．加入適量的蒸餾水C．加入數(shù)滴硫酸銅溶液D．加入適量的硫酸鈉溶液答案C解析加入適量的3mol·L－1的硫酸，增大了氫離子的濃度，也增大了氫離子的物質(zhì)的量，故A錯(cuò)誤；加入適量蒸餾水，氫離子的濃度減小，不改變氫離子的物質(zhì)的量，化學(xué)反應(yīng)速率減小，故B錯(cuò)誤；加入數(shù)滴硫酸銅溶液，Zn足量，構(gòu)成銅鋅原電池，加快反應(yīng)速率，且沒有改變氫離子的物質(zhì)的量，不影響生成的氫氣的總量，故C正確；加入適量的硫酸鈉溶液，氫離子的濃度減小，不改變氫離子的物質(zhì)的量，化學(xué)反應(yīng)速率減小，故D錯(cuò)誤。2．某原電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖，下列說法不正確的()A．原電池工作時(shí)的總反應(yīng)式為Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，該反應(yīng)一定為放熱反應(yīng)B．原電池工作時(shí)，Zn電極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)C．原電池工作時(shí)，銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，CuSO4溶液藍(lán)色變深D．如果將Cu電極改為Fe電極，Zn電極依然作負(fù)極答案C3．有a、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：實(shí)驗(yàn)裝置部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生，c極無變化d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是()A．a(chǎn)>b>c>d B．b>c>d>aC．d>a>b>c D．a(chǎn)>b>d>c答案C4．設(shè)計(jì)原電池Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋，在方框中畫出能形成穩(wěn)定電流的半電池形式的裝置圖(標(biāo)出電極材料、電解質(zhì)溶液)。負(fù)極材料：________，電極反應(yīng)：________________________________________________；正極材料：________，電極反應(yīng)：________________________________________________。答案CuCu－2e－=Cu2＋碳棒2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋設(shè)計(jì)原電池時(shí)電解質(zhì)溶液和電極材料的選擇(1)電解質(zhì)溶液一般要能夠與負(fù)極材料發(fā)生反應(yīng)。但若是兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)燒杯中進(jìn)行，則燒杯中的電解質(zhì)溶液應(yīng)含有與電極材料相同元素的陽離子。(2)電池的電極材料必須能導(dǎo)電。題組一原電池工作原理1．下列有關(guān)圖甲和圖乙的敘述不正確的是()A．均發(fā)生了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程B．Zn和Cu既是電極材料又是反應(yīng)物C．工作過程中，電子均由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向CuD．相同條件下，圖乙比圖甲的能量利用效率高答案B解析甲、乙均為原電池，A項(xiàng)正確；Zn為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋，Cu為正極，電極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=Cu，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電子均由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向Cu，C項(xiàng)正確；圖乙中Zn沒有直接與CuSO4溶液接觸，能最大限度地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D項(xiàng)正確。2.下列關(guān)于原電池的敘述正確的是()A．在外電路中，電流由銅電極流向銀電極B．正極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－=CuC．實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作D．將銅片直接浸入硝酸銀溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同答案D解析該原電池中Cu作負(fù)極，Ag作正極，電極反應(yīng)為Cu－2e－=Cu2＋(負(fù)極)，2Ag＋＋2e－=2Ag(正極)，鹽橋起到了傳導(dǎo)離子、形成閉合回路的作用，電子是由負(fù)極流向正極，電流的方向和電子的流向相反，D選項(xiàng)正確。3．如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的原電池裝置，下列敘述中正確的是()A．電極Ⅰ上發(fā)生還原反應(yīng)，作原電池的負(fù)極B．電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=CuC．該原電池的總反應(yīng)：2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋D．鹽橋中裝有含氯化鉀飽和溶液的瓊脂，其作用是傳遞電子答案C解析該原電池所發(fā)生的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Fe3＋與Cu的反應(yīng)，C正確；電極Ⅰ上發(fā)生還原反應(yīng)，作正極，A錯(cuò)；電極Ⅱ?yàn)樨?fù)極，電極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋，B錯(cuò)；電子在負(fù)極上產(chǎn)生后經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，不可能通過溶液和鹽橋，D錯(cuò)。4.(2020·泰安高二檢測)銅鋅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過。下列有關(guān)敘述正確的是()A．銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(SOeq\o\al(2－,4))減小C．電池工作一段時(shí)間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D．陰、陽離子分別通過交換膜向負(fù)極和正極移動(dòng)，保持溶液中電荷平衡答案C解析鋅電極是原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅電極是原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；陽離子交換膜不允許陰離子通過，所以電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(SOeq\o\al(2－,4))不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙池發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－=Cu，溶液中Cu2＋逐漸減少，為維持溶液中的電荷平衡，Zn2＋會(huì)不斷移向乙池，使溶液質(zhì)量增加，C項(xiàng)正確；陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．(2020·西安檢測)某合作學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用下列氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O，鹽橋中裝有K2SO4飽和溶液。下列敘述正確的是()A．甲燒杯中溶液的pH逐漸減小B．乙燒杯中發(fā)生還原反應(yīng)C．外電路的電流方向是從a到bD．電池工作時(shí)，鹽橋中的SOeq\o\al(2－,4)移向甲燒杯答案C解析甲燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋＋5e－=Mn2＋＋4H2O，氫離子濃度減小，導(dǎo)致溶液的pH增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲燒杯中發(fā)生還原反應(yīng)，Mn元素的化合價(jià)降低，乙燒杯中亞鐵離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，F(xiàn)e2＋－e－=Fe3＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由上述分析可知，a為正極，b為負(fù)極，則電流方向?yàn)閺腶到b，C項(xiàng)正確；陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則鹽橋中的SOeq\o\al(2－,4)移向乙燒杯，D項(xiàng)錯(cuò)誤。題組二原電池電極的判斷和電極反應(yīng)式的書寫6．對于原電池的電極名稱，敘述錯(cuò)誤的是()A．發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極B．正極為電子流入的一極C．比較不活潑的金屬為負(fù)極D．電流流出的一極為正極答案C解析原電池中相對活潑的金屬為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；相對不活潑的金屬(或非金屬導(dǎo)體)為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。7．鋰電池是一代新型高能電池，它以質(zhì)量輕、能量高而受到了普遍重視，目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)方程式為Li＋MnO2=LiMnO2，下列說法正確的是()A．Li是正極，電極反應(yīng)式為Li－e－=Li＋B．Li是負(fù)極，電極反應(yīng)式為Li－e－=Li＋C．MnO2是負(fù)極，電極反應(yīng)式為MnO2＋e－=MnOeq\o\al(－,2)D．Li是負(fù)極，電極反應(yīng)式為Li－2e－=Li2＋答案B解析由總反應(yīng)方程式為Li＋MnO2=LiMnO2可知，Li元素化合價(jià)升高(0→＋1)，Mn元素化合價(jià)降低(＋4→＋3)。Li被氧化，在電池中作負(fù)極，電極反應(yīng)為Li－e－=Li＋，MnO2在正極上得電子，電極反應(yīng)為MnO2＋e－=MnOeq\o\al(－,2)。8．理論上，自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)均可設(shè)計(jì)成原電池。已知電池反應(yīng)：N2H4＋O2=N2＋2H2O，則其電極反應(yīng)式不可能是()A．O2＋4H＋＋4e－=2H2OB．O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．N2H4＋4OH－－4e－=N2＋4H2OD．N2H4＋4H＋＋2e－=2NHeq\o\al(＋,4)答案D題組三原電池原理的應(yīng)用9．某原電池的電池反應(yīng)式為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，與此電池反應(yīng)式不符的原電池是()A．銅片、鐵片、FeCl3溶液組成的原電池B．石墨、鐵片、Fe(NO3)3溶液組成的原電池C．鐵片、鋅片、Fe2(SO4)3溶液組成的原電池D．銅片、鐵片、Fe(NO3)3溶液組成的原電池答案C解析由電池反應(yīng)式可知，鐵作負(fù)極，鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)。C項(xiàng)中，由于鋅的活動(dòng)性大于鐵，故鋅作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，與電池反應(yīng)式不符。10．有A、B、C、D四塊金屬片，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，據(jù)此判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是()①A、B用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4中，A極為負(fù)極②C、D用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4中，電流由D→導(dǎo)線→C③A、C用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4中，C極產(chǎn)生大量氣泡④B、D用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4中，D極發(fā)生氧化反應(yīng)A．A＞C＞D＞B B．A＞B＞C＞DC．C＞A＞B＞D D．B＞D＞C＞A答案A11．a(chǎn)、b兩個(gè)燒杯中均盛有100mL等濃度的稀H2SO4，將足量的兩份鋅粉分別加入兩個(gè)燒杯中，同時(shí)向a中加入少量CuSO4溶液，下列產(chǎn)生氫氣的體積(V)與時(shí)間(t)的關(guān)系正確的是()答案B解析因?yàn)镠2SO4的物質(zhì)的量相等、Zn粉過量，故而H2的量由H2SO4的物質(zhì)的量決定。a中部分Zn與CuSO4發(fā)生反應(yīng)置換出Cu，并形成銅鋅原電池，反應(yīng)速率加快了，但最終產(chǎn)生H2的體積相等。12．控制合適的條件，將反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池。下列判斷不正確的是()A．反應(yīng)開始時(shí)，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．反應(yīng)開始時(shí)，甲中石墨電極上Fe3＋被還原C．電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D．電流計(jì)讀數(shù)為零后，在甲中加入FeCl2固體，則乙中的石墨電極為負(fù)極答案D解析由反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2可知，反應(yīng)開始時(shí)甲中Fe3＋被還原，乙中I－被氧化，A、B項(xiàng)正確；當(dāng)電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)在甲中加入FeCl2固體，則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，乙中I2被還原，則乙中的石墨電極為正極，甲中的石墨電極為負(fù)極，故C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。13．由鋅片、銅片和200mL稀硫酸組成的原電池如圖所示。(1)原電池的負(fù)極反應(yīng)式是_______________________________________________________，正極反應(yīng)式是_________________________________________________________________。(2)電流的方向是_______________________________________________________________。(3)一段時(shí)間后，當(dāng)在銅片上放出1.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時(shí)，稀硫酸恰好消耗一半。則產(chǎn)生這些氣體的同時(shí)，共消耗________g鋅，有________個(gè)電子通過了導(dǎo)線，原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度是________________________________________________________________________(設(shè)溶液體積不變)。答案(1)Zn－2e－=Zn2＋2H＋＋2e－=H2↑(2)由Cu極經(jīng)導(dǎo)線流向Zn極(3)4.8759.03×10220.75mol·L－1解析(3)產(chǎn)生0.075molH2，通過0.075mol×2＝0.15mol電子，消耗0.075molZn和0.075molH2SO4。所以m(Zn)＝0.075mol×65g·mol－1＝4.875g，N(e－)＝0.15mol×6.02×1023mol－1＝9.03×1022，c(H2SO4)＝eq\f(0.075mol×2,0.2L)＝0.75mol·L－1。14．已知可逆反應(yīng)：A