Question

16．發展混合動力車是實施節能減排的重要措施之一．汽車上坡或加速時，電動機提供推動力，降低了汽油的消耗；在剎車和下坡時電動機處于充電狀態以節省能耗．混合動力車的電動機目前一般使用的是鎳氫電池，鎳氫電池采用鎳的化合物為正極，儲氫金屬（以M表示）為負極，電解液為堿液（主要為KOH）（見圖）．鎳氫電池充放電原理總反應式為：H₂+2NiOOH$?_{充電}^{放電}$2Ni（OH）₂．下列有關混合動力車的判斷正確的是（　　）

• A． 在剎車和下坡時，甲電極的電極反應式為：H₂+2OH^--2e^-═2H₂O
• B． 在上坡或加速時，甲電極周圍溶液的pH將減小
• C． 在上坡或加速時，溶液中的K⁺向甲電極遷移
• D． 在剎車和下坡時，乙電極增重

Answer 1

分析 A、電解池的陰極上水得電子發生還原反應；
B、在上坡或加速時，放電過程為原電池，根據甲中的電極反應來分析pH；
C、放電過程為原電池，原電池工作時，溶液中的陽離子向正極遷移；
D、在剎車和下坡時，乙電極為陽極，是氫氧化鎳轉化為NiOOH的過程．

解答 解：A、在剎車和下坡時電池處于充電狀態即電解池的工作原理，甲電極是陰極，氫離子發生得電子發生還原反應，電極反應式為2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故A錯誤；
B、混合動力車上坡或加速時，屬于原電池的工作原理，電動機提供推動力，是電池放電，由圖轉化關系可知，NiOOH轉變為Ni（OH）₂，電極反應式為NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-，而甲電極周圍氫氣失去電子變氫離子，所以氫離子濃度變大，溶液的pH將減小，故B正確；
C、放電過程為原電池，原電池工作時，溶液中的陽離子鉀離子向，正極即乙電極遷移，故C錯誤；
D、在剎車和下坡時，屬于電解池的工作原理，乙電極為陽極，是氫氧化鎳轉化為NiOOH的過程，電極質量減輕，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查學生原電池和電解池的工作原理知識，注意平時知識的積累以及基礎知識的掌握，難度中等．