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放电充电3Zn（OH）2+

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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

放电

充电

3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH下列叙述不正确的是（　　）

A．放电时负极反应为：Zn-2e^-+2OH^-

放电

Zn（OH）₂

B．充电时阳极反应为：Fe（OH）₃-3e^-+5OH^-

充电

FeO₄^2-+4H₂O

C．放电时每转移3mol电子，正极有1molK₂FeO₄被氧化

D．放电时正极附近溶液的碱性增强

答案

A、根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂，故A正确；
B、充电时阳极发生Fe（OH）₃失电子的氧化反应，即反应为：Fe（OH）₃-3e^-+5OH^-

充电

FeO₄^2-+4H₂O，故B正确；
C、放电时正极反应为FeO₄²+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-，每转移3mol电子，正极有1molK₂FeO₄被还原，故C错误；
D、放电时正极反应为FeO₄²+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-，生成氢氧根离子，碱性要增强，故D正确．
故选C．

举一反三

Ⅰ．钢铁工业是国家工业的基础．请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题．
请写出钢铁在碱性、潮湿的环境下发生电化学腐蚀正极的电极反应式：______下列哪个装置示意图可防止铁棒被腐蚀______．
魔方格

Ⅱ．某同学利用CuSO₄溶液，进行以下实验探究．
①图1是根据反应Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄设计成的锌铜原电池．Cu极的电极反应式是______，盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时K⁺向______移动（填“甲”或“乙”）．
②图2中，Ⅰ是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，则b处通入的是______（填“CH₄”或“O₂”），a处电极上发生的电极反应式是______；当铜电极的质量变化3.2g，则消耗的CH₄在标准状况下的体积为______L．

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甲烷燃料电池是一种新型化学电源，该电池是以铂丝为电极，KOH为电解质溶液，然后从两极分别通入甲烷和氧气，该电池的电极反应为：
X极 CH_4-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O
Y极 2O₂+8e^-+4H₂O=8OH^-
关于此燃料电池的下列说法不正确的是（　　）

A．通入CH₄的X极为电池的负极，通入O₂的Y极为电池的正极

B．电池工作过程中溶液pH将下降

C．放电时每转移4mol电子，正极有1mol O₂被氧化

D．该燃料电池的总化学方程式可表示为：CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O

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某锂电池的电池总反应为4Li+2SOCl₂=4LiCl+S+SO₂，下列有关说法正确的是（　　）

A．锂电极作电池负极，放电过程中发生还原反应

B．1molSOCl₂发生反应时转移的电子数为2mol

C．电池的正极反应为2SOCl₂+2e^-=4Cl^-+S+SO₂

D．该电池可以在酸性或碱性水溶液中进行

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镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镍镉电池．镍氢电池的总反应式是：

H₂+NiO（OH）
魔方格

Ni（OH）₂．根据此反应式判断，下列叙述中正确的是（　　）

A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大

B．电池放电时，镍元素被氧化

C．电池充电时，氢元素被还原

D．电池放电时，氢气在正极反应

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燃料电池是燃料（如CO、H₂、CH₄等）跟O₂（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法正确的是（　　）

A．负极反应式：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-

B．负极反应式：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O

C．随着放电的进行，溶液的pH不变

D．放电时溶液中的阴离子向正极移动

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