Question

7．目前常用的鎳（Ni）鎘（Cd）電池在通信、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，其電池總反應(yīng)可以表示為：
Cd+2NiO（OH）+2H₂O$?_{充電}^{放電}$2Ni（OH）₂+Cd（OH）₂
已知Ni（0H）₂和Cd（0H）₂均難溶于水但能溶于酸．
（1）該電池的負(fù)極材料為Cd，電解質(zhì)溶液呈堿性（填“酸性”“堿性”或“中性”）．
（2）正極的電極反應(yīng)式為：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-．
（3）以下說(shuō)法中正確的是ac．
a．放電過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
b．充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
c．放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．

Answer 1

分析 （1）原電池中，失電子化合價(jià)升高的電極為負(fù)極、得電子化合價(jià)降低的電極是正極，該反應(yīng)放電時(shí)生成氫氧化物，說(shuō)明電解質(zhì)溶液呈堿性；
（2）正極上NiO（OH）得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電過(guò)程實(shí)質(zhì)上是發(fā)生氧化還原反應(yīng)過(guò)程．

解答 解：（1）原電池中，失電子化合價(jià)升高的電極為負(fù)極、得電子化合價(jià)降低的電極是正極，根據(jù)電池反應(yīng)式知，放電時(shí)Cd元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)、Ni元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)，所以Cd是負(fù)極，該反應(yīng)放電時(shí)生成氫氧化物，說(shuō)明電解質(zhì)溶液呈堿性，
故答案為：Cd；堿性；
（2）負(fù)極反應(yīng)為Cd-2e^-+2OH^-=Cd（OH）₂，正極上NiO（OH）得電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極上反應(yīng)式為：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-，
故答案為：：NiOOH+e^-+H₂O═Ni（OH）₂+OH^-；
（3）放電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電過(guò)程實(shí)質(zhì)上是發(fā)生氧化還原反應(yīng)過(guò)程，
故選ac．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點(diǎn)，明確原電池和電解池原理是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，注意原電池和電解池區(qū)別，題目難度不大．