Question

高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為3Zn＋2K₂FeO₄＋8H₂O3Zn（OH）₂＋2Fe（OH）₃＋4KOH，按要求回答下列問(wèn)題：
（1）放電時(shí)， _______（填物質(zhì)化學(xué)式，下同）作負(fù)極，充電時(shí)，____________作陰極。
（2）放電時(shí)正極附近溶液的堿性__________ （填“增強(qiáng)”或“減弱”）
（3）充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移3mol電子，被氧化物質(zhì)的物質(zhì)的量為_(kāi)___________。

Answer 1

（1）Zn ；Zn（OH）₂（2）增強(qiáng) （3）1mol

解析試題分析：（1）放電相當(dāng)于是原電池，原電池中負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。根據(jù)方程式可知，放電時(shí)鋅失去電子，被氧化，所以鋅是負(fù)極；充電可以看做是放電的逆反應(yīng)，即正極與電源的正極相連，做陽(yáng)極。負(fù)極與電源的負(fù)極相連，做陰極。由于放電時(shí)鋅是負(fù)極，被氧化生成另外氫氧化鋅，所以充電時(shí)氫氧化鋅是陰極。
（2）放電時(shí)高鐵酸鉀在正極得到電子，被還原為氫氧化鐵，同時(shí)還有氫氧化鉀生成，所以放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)。
（3）根據(jù)充電時(shí)的總反應(yīng)式可知，充電時(shí)氫氧化鐵被氧化生成了高鐵酸鉀。反應(yīng)中鐵元素的化合價(jià)從＋3價(jià)升高到＋6價(jià)，失去3個(gè)電子，所以充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移3mol電子，被氧化物質(zhì)的物質(zhì)的量為1mol。
考點(diǎn)：考查原電池、電解池的應(yīng)該判斷、由于與計(jì)算