Question

有一種原電池，它的一個(gè)電極材料是NiO₂（在堿中NiO₂氧化性比O₂更強(qiáng)），還原產(chǎn)物是+2價(jià)鎳的化合物，另一個(gè)電極是鐵，電解質(zhì)溶液是21%的KOH溶液，下列對(duì)電池的敘述和有關(guān)反應(yīng)正確的是（   ）

A．此電池必須密封，防止空氣進(jìn)入

B．鐵是負(fù)極，放電時(shí)，鐵失去電子形成能自由移動(dòng)的Fe2+，負(fù)極反應(yīng)是FeFe2++2e-

C．放電時(shí)，正極反應(yīng)是NiO2+2e-====Ni2++2O2-

D．放電時(shí)總反應(yīng)為Fe+NiO2+2H2O====Fe(OH)2+Ni(OH)2

Answer 1

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因電池的電解質(zhì)是KOH溶液，應(yīng)防止與空氣接觸，否則KOH會(huì)與空氣中的CO₂發(fā)生反應(yīng)生成K₂CO₃，故A項(xiàng)正確，書寫電池電極反應(yīng)式時(shí)也要遵循離子反應(yīng)的書寫原則，能溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)才能寫成離子。此外還要注意電解質(zhì)溶液的酸堿性。在酸性溶液中，可能發(fā)生消耗H⁺或產(chǎn)生H⁺的反應(yīng)，不可能發(fā)生消耗OH^-或生成OH^-的反應(yīng)。在堿溶液中，一般可能發(fā)生消耗OH^-或生成OH^-的反應(yīng)，不發(fā)生消耗H⁺或生成弱堿金屬離子的反應(yīng)，因而B、C兩項(xiàng)是錯(cuò)誤的。在KOH溶液中，負(fù)極反應(yīng)的產(chǎn)物是Fe(OH)₂，F(xiàn)e+2OH^-Fe(OH)₂+2e^-，正極反應(yīng)為：NiO₂+2H₂O+2e^-Ni(OH)₂+2OH^-，故D項(xiàng)是正確的。