Question

人們應用原電池原理制作了多種電池以滿足不同的需要。在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科學技術(shù)發(fā)展中，電池發(fā)揮著越來越重要的作用，如在宇宙飛船、人造衛(wèi)星、空間電視轉(zhuǎn)播站、飛機、輪船、電腦、收音機、照相機、電子手表、心臟起搏器等，都離不開各式各樣的電池，同時廢棄的電池隨便丟棄也會對環(huán)境造成污染。請根據(jù)題中提供的信息，回答下列問題：

(1)電子表和電子計算器中所用的是紐扣式微型銀鋅電池，其電極分別為Ag₂O和Zn，電解質(zhì)為KOH溶液，工作時電池總反應為Ag₂O＋Zn＋H₂O===2Ag＋Zn(OH)₂。

①工作時電流從________極流向________極(填“Ag₂O”或“Zn”)。

②電極反應式：正極______________________________________________，

負極：_______________________________________________________________。

③工作時電池正極區(qū)的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(2)氫鎳電池是近年來開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會產(chǎn)生鎘污染的鎘鎳電池。氫鎳電池的總反應式是1/2H₂＋NiO(OH) Ni(OH)₂。

電池放電時，負極是____________，負極的電極反應式為_________，正極的電極反應式為___________，正極附近溶液的pH如何變化？______________。

 

Answer 1

【答案】

(1)①Ag₂O　Zn

②Ag₂O＋2e^－＋H₂O===2Ag＋2OH^－      Zn－2e^－＋2OH^－===Zn(OH)₂     ③增大

(2)H₂　1/2H₂－e^－＋OH^－===H₂O    NiO(OH)＋e^－＋H₂O===Ni(OH)₂＋OH^－    增大

【解析】考查原電池的有關(guān)判斷及計算。

（1）在原電池中負極失去電子，經(jīng)導線傳遞到正極上。根據(jù)反應式可知鋅為負極，氧化銀為正極，所以電子從鋅極流向氧化銀極。由于鋅上活潑的金屬，所以電解質(zhì)溶液不能是酸性溶液，而是堿性溶液，即為氫氧化鉀。

正極電極反應式為：Ag₂O+H₂O+2e^-＝2Ag+2OH^-

負極電極反應式為：Zn－2e^－＋2OH^－===Zn(OH)₂

根據(jù)總反應式可知，反應后生成了氫氧化鋅，所以溶液的堿性是增強的，即pH是增大的。

（2）。放電相當于原電池，充電相當于電解池。根據(jù)總反應式可知，放電時，負極氫氣失去電子，電極反應式是H₂－2e^－＋2OH^－=2H₂O，所以負極周圍溶液的pH降低；正極NiO(OH)得電子，電極反應式是NiO(OH)＋e^－＋H₂O===Ni(OH)₂＋OH^－，有OH^—的生成，所以正極周圍溶液的pH升高