Question

13．氢燃料电池具有广阔前景．某二次氢燃料电池的原理如图所示，该电池用吸附了H₂的碳纳米管等材料制作而成，下列说法正确的是（　　）

• A． 放电时，甲电极为正极，OH^-移向乙电极
• B． 可开发氢燃料电池用于电动汽车
• C． 电池总反应为H₂+NiO（OH）$?_{充电}^{放电}$Ni（OH）₂
• D． 充电时，乙电极反应式为NiO（OH）+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-

Answer 1

分析 开关连接用电器时，应为原电池原理，甲电极为负极，负极上氢气失电子发生氧化反应，电极反应式为H₂+2OH^--2e^-═2H₂O，乙电极为正极得电子发生还原反应，电极反应为：NiO（OH）+H₂O+e^-═Ni（OH）₂+OH^-；开关连接充电器时，为电解池，充电与放电过程相反，据此解答．

解答 解：A．放电时，该电池为原电池，电解质溶液中阴离子向负极移动，所以OH^-向负极甲电极移动，故A错误；
B．可开发氢燃料电池用于电动汽车，减小污染，故B正确；
C．放电时，正极电极反应式为2NiO（OH）+2H₂O+2e^-═2Ni（OH）₂+2OH^-，负极电极反应式为：H₂+2OH^--2e^-═2H₂O，则两式相加得总反应：H₂+2NiOOH $?_{充电}^{放电}$2Ni（OH）₂，故C错误；
D．放电时，乙电极为正极得电子发生还原反应，充电则发生失电子的氧化反应，电极反应为：Ni（OH）₂-e^-+OH^-═NiO（OH）+H₂O，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了化学新型电池，明确正负极上发生的电极反应及阴阳离子的移动方向即可解答，注意放电与充电过程的关系，侧重考查学生的综合应用能力，题目难度中等．