Question

7．2016年8月，聯(lián)合國開發(fā)計劃署在中國的首個“氫經(jīng)濟示范城市”在江蘇如皋落戶．用吸附了H₂的碳納米管等材料制作的二次電池的原理如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 放電時，甲電極為正極，OH^-移向乙電極
• B． 充電時，乙電極反應(yīng)為：NiO（OH）+H₂O+e^-═Ni（OH）₂+OH^-
• C． 充電時，電池的碳電極與直流電源的正極相連
• D． 電池總反應(yīng)為H₂+2NiOOH$?_{充電}^{放電}$2Ni（OH）₂

Answer 1

分析 開關(guān)連接用電器時，應(yīng)為原電池原理，甲電極為負(fù)極，負(fù)極上氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為H₂+2OH^--2e^-═2H₂O，乙電極為正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：NiO（OH）+H₂O+e^-═Ni（OH）₂+OH^-；開關(guān)連接充電器時，為電解池，充電與放電過程相反，據(jù)此解答．

解答 解：A．放電時，該電池為原電池，甲電極為負(fù)極，電解質(zhì)溶液中陰離子向負(fù)極移動，所以O(shè)H^-向負(fù)極甲電極移動，故A錯誤；
B．充電時，乙電極反應(yīng)與放電時剛好相反，則電極反應(yīng)為：Ni（OH）₂+OH^--e^-═NiO（OH）+H₂O，故B錯誤；
C．放電時，氫氣在碳電極發(fā)生氧化反應(yīng)，碳電極作負(fù)極，充電時，碳電極發(fā)生還原反應(yīng)作陰極，應(yīng)與電源的負(fù)極相連，故C錯誤；
D．放電時，正極電極反應(yīng)式為2NiO（OH）+2H₂O+2e^-═2Ni（OH）₂+2OH^-，負(fù)極電極反應(yīng)式為：H₂+2OH^--2e^-═2H₂O，則兩式相加得總反應(yīng)：H₂+2NiOOH$?_{充電}^{放電}$2Ni（OH）₂，故D正確；
故選D．

點評 本題考查了原電池和電解池原理，明確正負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)及陰陽離子的移動方向即可解答，易錯選項是C，注意結(jié)合電解原理確定與原電池哪個電極相連，為易錯點．