Question

17．某蓄電池的反應為NiO₂+Fe+2H₂O$?_{放電}^{充電}$Fe（OH）₂+Ni（OH）₂．
（1）該蓄電池充電時，發(fā)生還原反應的物質(zhì)是Fe（OH）₂．
（2）放電時生成Fe（OH）₂的質(zhì)量為18g，則外電路中轉移的電子數(shù)是0.4mol．
（3）以該蓄電池作電源，用如右圖所示的裝置在實驗室模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關的電極反應式和離子方程式表示）
Al-3e^-=Al³⁺、Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃+3CO₂．
（4）精煉銅時，粗銅應與直流電源的正極（填“正”或“負”）相連，陰極的電極反應式為Cu²⁺+2e=Cu．

Answer 1

分析 （1）充電時陰極上得電子發(fā)生還原反應；
（2）根據(jù)氫氧化亞鐵和轉移電子之間的關系式計算；
（3）陽極上鋁失電子生成鋁離子，鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解反應；
（4）精煉粗銅時，粗銅作陽極、純銅作陰極，據(jù)此回答．

解答 解：（1）充電時，陰極上Fe（OH）₂得電子生成Fe而發(fā)生還原反應，故答案為：Fe（OH）₂；
（2）轉移電子物質(zhì)的量=$\frac{18g}{90g/mol}$（2-0）=0.4mol，
故答案為：0.4；
（3）鋁作陽極，陽極上電極反應式為Al=Al³⁺+3e^-；陽極上生成的鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解反應生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體，所以溶液變渾濁Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案為：Al=Al³⁺+3e^-、Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（4）精煉粗銅時，粗銅作陽極、純銅作陰極，所以粗銅與電源正極相連，陰極發(fā)生得電子的還原反應，發(fā)生反應的電極反應式為：Cu²⁺+2e=Cu；
故答案為：正；Cu²⁺+2e=Cu．

點評 本題考查了原電池和電解池原理，明確各個電極上發(fā)生的電極反應是解本題關鍵，難點是鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解的反應，題目難度不大．