Question

某堿性蓄電池在充電和放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：Fe+NiO₂+2H₂O

放電

充電

 Fe（OH）₂+Ni（OH）₂，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是Fe

B．放電時(shí)，正極反應(yīng)是：NiO₂+2e^-+2H⁺=Ni（OH）₂

C．充電時(shí)，陰極反應(yīng)是：Ni（OH）₂-2e^-+2OH^-=NiO₂+2H₂O

D．充電時(shí)，陽(yáng)極附近pH值減小

Answer 1

分析：由總反應(yīng)式Fe+NiO₂+2H₂O

放電

充電

 Fe（OH）₂+Ni（OH）₂可知，根據(jù)原電池在放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，再根據(jù)元素化合價(jià)變化，可判斷該電池負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)為Fe，正極為NiO₂，此電池為堿性電池，在書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)和總電池反應(yīng)方程式時(shí)不能出現(xiàn)H⁺，故放電時(shí)的電極反應(yīng)是：負(fù)極：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，正極：NiO₂+2e^-+2H₂O=Ni（OH）₂+2OH^-．原電池充電時(shí)，發(fā)生電解反應(yīng)，此時(shí)陰極反應(yīng)為原電池負(fù)極反應(yīng)的逆反應(yīng)，陽(yáng)極反應(yīng)為原電池正極反應(yīng)的逆反應(yīng)．

解答：解：A．放電時(shí)，F(xiàn)e元素化合價(jià)升高，被氧化，應(yīng)為原電池負(fù)極，故A正確；
B．此電池為堿性電池，反應(yīng)方程式時(shí)不能出現(xiàn)H⁺，放電時(shí)，正極反應(yīng)是NiO₂+2e^-+2H₂O=Ni（OH）₂+2OH^-，故B錯(cuò)誤；
C．充電時(shí)，陰極反應(yīng)為原電池負(fù)極反應(yīng)的逆反應(yīng)，陰極反應(yīng)是Fe（OH）₂+2e^-=Fe+2OH^-，故C錯(cuò)誤；
D．充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為Ni（OH）₂+2OH^--2e^-+=NiO₂+2H₂O，OH^-濃度減小，則陽(yáng)極附近pH值減小，故D正確．
故選AD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池的工作原理，題目難度中等，注意電解反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，為解答該題的關(guān)鍵，答題時(shí)注意體會(huì)．