题目内容
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
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,关于该电池的说法正确的是( )
| 放电 |
| 充电 |
| A、放电时,Zn作负极,发生还原反应 |
| B、放电时,K2FeO4附近溶液pH减小 |
| C、充电时,锌极附近溶液pH减小 |
| D、充电时,阳极电极反应为:Fe(OH)3-3e-+5OH-═FeO42-+4H2O |
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:根据电池反应式知,放电时,锌失电子而作负极,电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,高铁酸钾得电子而作正极,电极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,充电时,阳极上氢氧化铁失电子发生氧化反应,各电极反应式是放电时电极反应式的逆反应,结合电极反应式确定电解质溶液的酸碱性.
解答:
解:A.放电时,锌失电子发生氧化反应而作负极,故A错误;
B.放电时,高铁酸钾得电子而作正极,电极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,pH增大,故B错误;
C.充电时,锌极作阴极,电极反应式为:Zn(OH)2+2e-=Zn+2OH-,溶液pH增大,故C错误;
D.氢氧化铁失电子发生氧化反应生成高铁酸根离子,电极反应式为:Fe(OH)3-3e-+5OH-═FeO42-+4H2O,故D正确;
故选D.
B.放电时,高铁酸钾得电子而作正极,电极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,pH增大,故B错误;
C.充电时,锌极作阴极,电极反应式为:Zn(OH)2+2e-=Zn+2OH-,溶液pH增大,故C错误;
D.氢氧化铁失电子发生氧化反应生成高铁酸根离子,电极反应式为:Fe(OH)3-3e-+5OH-═FeO42-+4H2O,故D正确;
故选D.
点评:本题考查化学电源新型电池,根据元素化合价变化来确定发生的反应,再结合溶液中电解质溶液浓度变化来分析解答,会根据反应物和生成物及得失电子书写电极反应式,为学习难点.
练习册系列答案
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