Question

蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应为NiO₂+Fe+2H₂OFe(OH)₂+Ni(OH)₂

（1）该蓄电池放电时，发生还原反应的物质是        （填字母，下同）。

A．NiO₂             B．Fe             C．Fe(OH)₂            D．Ni(OH)₂

（2）下列有关该电池的说法中正确的是        

A．放电时电解质溶液显强酸性

B．放电时5.6g Fe全部转化为Fe(OH)₂时，外电路中通过了0.2 mol电子

C．充电时阳极反应为Ni(OH)₂+2OH^－−2e^－==NiO₂+2H₂O

D．充电时阴极附近溶液的碱性保持不变

（3）用此蓄电池电解含有0.01 mol CuSO₄和0.01 mol NaCl的混合溶液100 mL，电解池的电极均为惰性电极。当溶液中的Cu²⁺ 全部转化成Cu时，阳极产生的气体在标准状况下的体积为          ；将电解后的溶液加水稀释至1L，此时溶液的pH=       。

（4）用此蓄电池进行电解，且电解池的电极均为铜电极，电解质溶液为浓碱液与NaCl溶液的混合液，电解一段时间后，同学们惊奇地发现，阳极附近不是生成蓝色沉淀，而是生成红色沉淀，查阅资料得知该红色沉淀是Cu₂O。写出该阳极上的电极反应式：                                            。

 

Answer 1

【答案】

（1）A            （2）B、C             （3）0.168L       2                

（4）2Cu+2OH^－−2e^－=Cu₂O+H₂O

【解析】

试题分析：（1）还原反应是化合价降低的物质发生的，NiO₂ 生成Ni(OH)₂化合价由+4降到+2，（3）电解含有0.01 mol CuSO₄和0.01 mol NaCl的混合溶液100 mL转移0.02 mol电子时先是氯离子失去电子，然后是水中OH^-失去电子，各失去电子0.01 mol，产生Cl₂ 0.005 mol,O₂ 0.002 5 mol,共0.007 5 mol，体积为0.007 5 mol×22.4 L·mol^-1=0.168 L, OH^-失去电子0.01 mol同时产生0.01 mol H⁺,稀释至1 L时c(H⁺)=0.01 mol·L^-1,pH为2。

（4）由信息可知电极反应为：2Cu+2OH^－−2e^－ = Cu₂O+H₂O

考点：考查电化学原理及计算等相关知识。