Question

20．某种镍氢电池的电解质为7mol•L^-1的KOH溶液，该电池的充电总反应为：M+Ni（0H）₂=MH+NiOOH，其中MH为金属储氢材料．
①NiOOH中Ni元素的化合价为+3
②该电池放电时的负极材料为MH+OH^--e^-═M+H₂O．正极的电极反应式为NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-．

Answer 1

分析 ①该化合物中O元素为-2价、H元素化合价为+1价，根据化合物中各元素化合价的代数和为0确定Ni元素化合价；
②充电时电池反应式与放电时电池反应式正好相反，充电总反应为：M+Ni（0H）₂=MH+NiOOH，则放电总反应为MH+NiOOH=M+Ni（0H）₂，放电时，负极上MH失电子发生氧化反应，正极上Ni（0H）₂得电子发生还原反应．

解答 解：①该化合物中O元素为-2价、H元素化合价为+1价，根据化合物中各元素化合价的代数和为0确定Ni元素化合价为+3，故答案为：+3；
②充电时电池反应式与放电时电池反应式正好相反，充电总反应为：M+Ni（0H）₂=MH+NiOOH，则放电总反应为MH+NiOOH=M+Ni（0H）₂，放电时，负极上MH失电子发生氧化反应，电极反应式为MH+OH^--e^-═M+H₂O，正极上Ni（0H）₂得电子发生还原反应，电极反应式为NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-，
故答案为：MH+OH^--e^-═M+H₂O；NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-．

点评 本题考查化学电源新型电池，为高频考点，明确原电池和电解池反应式关系是解本题关键，会根据元素化合价变化确定正负极、阴阳极发生的反应，难点是电极反应式的书写．