Question

17．化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用．
（1）目前常用的鎳（Ni）鎘（Cd）電池，其電池總反應可以表示為：
Cd+2NiO（OH）+2H₂O  $?_{充電}^{放電}$  2Ni（OH）₂+Cd（OH）₂
已知Ni（OH）₂和Cd（OH）₂均難溶于水但能溶于酸，負極材料是Cd，以下說法中正確的是D（填字母代號）
A．①③B．②④C．①④D．②③
①以上反應是可逆反應                     ②充電時鎳元素被氧化
③放電時，電子由負極極經外電路流向正極   ④放電時電能轉變為化學能
（2）寫出放電時正極電極反應式：2NiO（OH）+2e^-+2H₂O=2Ni（OH）₂+2 OH^-．

Answer 1

分析 該蓄電池放電時為原電池、充電時為電解池，負極反應為Cd-2e^-+2OH^-=Cd（OH）₂，正極上反應式為：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-，充電時陽極、陰極反應式與放電時正負極電極反應式相反，據此分析解答．

解答 解：（1）該蓄電池放電時為原電池、充電時為電解池，負極反應為Cd-2e^-+2OH^-=Cd（OH）₂，正極上反應式為：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-，
①該蓄電池反應條件不同，所以以上反應不是可逆反應，故錯誤；
②充電時鎳元素化合價升高，被氧化，故正確；
③在原電池中電子從負極經外電路流向正極，故正確；
④原電池放電時，化學能轉化為電能，故錯誤；
故答案為：Cd；D；
（2）放電時，正極上NiOOH得電子能生成Ni（OH）₂，則正極的反應式為：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-，
故答案為：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-．

點評 本題考查化學電源新型電池，明確各個電極上發生的反應是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫，要結合電解質溶液酸堿性書寫，題目難度中等．