Question

12．蓄電池放電時是起原電池的作用，在充電時起電解池的作用．下式是愛迪生蓄電池分別在充電、放電時的反應：Fe+NiO₂+2H₂O$?_{充電}^{放電}$Fe（OH）₂+Ni（OH）₂，下列有關愛迪生電池的各種推斷中錯誤的是（　　）

• A． 放電時鐵做負極，NiO₂做正極
• B． 充電時陰極上的電極反應為：Fe（OH）₂+2e^-═Fe+2OH^-
• C． 放電時，電解質溶液中的陰離子是向正極方向移動
• D． 蓄電池的兩個電極必須浸入在堿性溶液中

Answer 1

分析 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．

解答 解：A、放電時是原電池，負極：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，正極：NiO₂+2e^-+2H₂O=Ni（OH）₂+2OH^-，故A正確；
B、充電是電解池，由方程式可知此電池為堿性電池，反應方程式時不能出現H⁺，所以充電時陰極和陽極的電極反應式就分別為：Fe（OH）₂+2e^-=Fe+2OH^-、2Ni（OH）₂+2OH^--2e^-=Ni₂O₃+3H₂O，故B正確；
C、放電時是原電池，負極：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，正極：NiO₂+2e^-+2H₂O=Ni（OH）₂+2OH^-．電解質溶液中的陰離子向負極方向移動，故C錯誤；
D、由方程式可知此電池為堿性電池，FE能夠與酸反應，所以蓄電池的電極浸在堿性電解質溶液中，故D正確；
故選C．

點評 本題考查原電池和電解池知識，題目難度中等，注意把握電極方程式的書寫，為解答該題的關鍵，也是易錯點，做題時注意體會．