Question

20．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
（1）放电时正极附近溶液的碱性增强（填增强、减小或不变）；放电时每转移3mol 电子，有1mol K₂FeO₄被还原（填氧化或还原）
（2）电池充电时阳极反应为5OH^-+Fe（OH）₃-3e^-=FeO₄^2-+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）高铁酸钾在正极得到电子，电极反应式为FeO₄^2-+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-；放电时，K₂FeO₄的化合价由+6价变为+3价，被还原；
（2）充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钾，据此书写阳极电极反应．

解答 解（1）高铁酸钾在正极得到电子，电极反应式为FeO₄^2-+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-；所以正极附近溶液中氢氧根离子浓度增大，则碱性增强；放电时，K₂FeO₄的化合价由+6价变为+3价，被还原，1molK₂FeO₄得3mol电子，故当转移3mol电子时，有1molK₂FeO₄被还原．
故答案为：增强；1；还原；
（2）充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钾，电极反应式为5OH^-+Fe（OH）₃-3e^-=FeO₄^2-+4H₂O，故答案为：5OH^-+Fe（OH）₃-3e^-=FeO₄^2-+4H₂O．

点评 本题考查了学生运用原电池、电解等基础理论解决新情景问题的能力，本题难度不大，注意掌握电极反应式的书写及电子转移数目的判断．