Question

20．蓄電池放電時(shí)是起原電池的作用，在充電時(shí)起電解池的作用．下式是愛(ài)迪生蓄電池分別在充電、放電時(shí)的反應(yīng)：Fe+NiO₂+2H₂O$?_{充電}^{放電}$Fe（OH）₂+Ni（OH）₂下列各種推斷中正確的是（　�。�

• A． 充電時(shí)鐵做負(fù)極，NiO₂做正極
• B． 放電時(shí)陰極上的電極反應(yīng)為：Fe（OH）₂+2e^-=Fe+2OH^-
• C． 放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中的陰離子是向正極方向移動(dòng)
• D． 蓄電池的兩個(gè)電極必須浸入在堿性溶液中

Answer 1

分析 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，在書寫電極反應(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)鐵做負(fù)極，NiO₂做正極，充電時(shí)，電池正極和電源的正極相連，電池的負(fù)極和電源的正極相連，所以充電時(shí)鐵做陰極，NiO₂做陽(yáng)極，故A錯(cuò)誤；
B、充電是電解池，由方程式可知此電池為堿性電池，反應(yīng)方程式時(shí)不能出現(xiàn)H⁺，所以充電時(shí)陰極反應(yīng)式為：Fe（OH）₂+2e^-=Fe+2OH^-，故B錯(cuò)誤；
C、放電時(shí)是原電池，負(fù)極：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，正極：NiO₂+2e^-+2H₂O=Ni（OH）₂+2OH^-．電解質(zhì)溶液中的陰離子向負(fù)極方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D、由方程式可知此電池為堿性電池，F(xiàn)E能夠與酸反應(yīng)，所以蓄電池的電極浸在堿性電解質(zhì)溶液中，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池和電解池知識(shí)，題目難度中等，注意把握電極方程式的書寫，為解答該題的關(guān)鍵，也是易錯(cuò)點(diǎn)，做題時(shí)注意體會(huì)．