Question

某堿性蓄電池在充電和放電時發生的反應為:Fe+NiO₂+2H₂OFe(OH)₂+Ni(OH)₂，下列說法中正確的是

A.放電時，負極上發生反應的物質是NiO₂

B.放電時，正極反應是：NiO₂+2e^-+2H⁺=Ni(OH)₂

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

D.充電時，陽極附近pH值減小

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：由總反應式Fe+NiO₂+2H₂OFe(OH)₂+Ni(OH)₂可知，根據原電池在放電時，負極發生氧化反應，正極發生還原反應，再根據元素化合價變化，可判斷該電池負極發生反應的物質為Fe，正極為NiO₂。此電池為堿性電池，在書寫電極反應和總電池反應方程式時不能出現H⁺，故放電時的電極反應是：負極：Fe—2e^-+2OH^-＝Fe(OH)₂，正極：NiO₂+2e^-+2H₂O＝Ni(OH)₂+2OH^-。原電池充電時，發生電解反應，此時陰極反應為原電池負極反應的逆反應，陽極反應為原電池正極反應的逆反應。A、放電時，Fe元素化合價升高，被氧化，應為原電池負極，故A不正確；B、此電池為堿性電池，反應方程式時不能出現H⁺，放電時，正極反應是NiO₂+2e^-+2H₂O＝Ni(OH)₂+2OH^-，故B錯誤；C、充電時，陰極反應為原電池負極反應的逆反應，陰極反應是Fe(OH)₂+2e^-＝Fe+2OH^-，故C錯誤；D、充電時，陽極反應為Ni(OH)₂+2OH^--2e^-＝NiO₂+2H₂O，OH^-濃度減小，則陽極附近pH值減小，故D正確，答案選D。

考點：考查電化學原理的有關判斷和應用