Question

13．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压．高铁电池的总反应为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O$?_{充电}^{放电}$ 3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH，下列叙述不正确的是（　　）

• A． 放电时负极反应为：Zn-2e^-+2OH^-═Zn（OH）₂
• B． 充电时阳极反应为：Fe（OH）₃-3e^-+5OH^-═FeO₄^2-+4H₂O
• C． 充电时，蓄电池的负极应与外接电源正极相连
• D． 放电时负极附近溶液的碱性减弱

Answer 1

分析 根据电池的总反应可知，高铁电池放电时，锌在负极失去电子，电极反应式为Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂，高铁酸钾在正极得到电子，电极反应式为FeO₄²+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-，充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钠，电极反应式为Fe（OH）₃+5OH^-=FeO₄²+4H₂O+3e^-，阳极消耗OH^-离子，碱性要减弱，阴极上电极反应式为Zn（OH）₂+2e^-=Zn+2OH^-，生成氢氧根离子，所以阴极附近碱性增强．

解答 解：A．根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn（OH）₂，故A正确；
B．充电时阳极发生Fe（OH）₃失电子的氧化反应，即反应为：Fe（OH）₃-3e^-+5OH^-=FeO₄^2-+4H₂O，故B正确；
C．充电时，蓄电池的负极应与外接电源负极相连，故C错误；
D．放电时，锌在负极失去电子，电极反应式为Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂，所以负极附近溶液的碱性减弱，故D正确．
故选C．

点评 本题主要考查了原电池和电解池原理的应用，侧重于考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力，题目难度中等．