Question

【題目】化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用。

（1）鋅錳干電池是應用最普遍的電池之一，圖1為鋅錳干電池的構造示意圖，鋅錳干電池的負極材料是___（填物質名稱），負極發生的電極反應為___。若反應消耗32.5g負極材料，則電池中轉移電子的數目為___。

（2）目前常用的鎳-鎘（Ni—Cd）可充電電池的總反應式可表示為Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2，已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水，但能溶于酸，以下說法正確的是___（填序號）。

①該電池可以在酸性條件下進行充、放電。

②該電池放電時，負極的電極反應式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2

③該電池放電時，Cd極的質量減少

④該電池放電時，化學能轉變為電能。

（3）圖2為氫氧燃料電池的構造示意圖，電解質溶液是KOH溶液。則X極為電池的__（填“正”或“負”）極，X極的電極反應式為___。

Answer 1

【答案】鋅 Zn-2e-=Zn2+ 6.02×1023 ②④ 負 H2-2e-+2OH-=2H2O

【解析】

鋅錳干電池是應用最普遍的電池之一，鋅為負極，發生氧化反應；鎳-鎘（Ni—Cd）可充電電池，放電為原電池，充電為電解池，氫氧燃料電池屬于新型電池，氫氣做負極，發生氧化反應，氧氣在正極發生還原反應，在分析和書寫極反應時，要注意電解質溶液的性質。

（1）負極發生氧化反應，鋅失去電子被氧化，所以負極材料為鋅，電極反應式為Zn-2e-=Zn2+，32.5g鋅的物質的量為0.5mol，1mol鋅參與反應失去2mol電子，所以32.5g鋅參與反應時轉移電子的物質的量為1mol，數目為6.021023。

答案為：鋅；Zn-2e-=Zn2+；6.021023。

（2）①Ni(OH)2與Cd(OH)2可以與酸反應，則該電池不能在酸性條件下進行充、放電，①錯誤；

②電池放電時，負極的電極反應式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2，②正確；

③電池放電時，Cd為負極，發生氧化反應生成Cd(OH)2，Cd極的質量增加，③錯誤；

④該電池放電時為原電池，化學能轉化為電能，④正確。

答案選②④。

（3）電解質溶液為KOH溶液，X電極上失去電子，為負極，氫氣在負極失電子被氧化，電極反應式為:H2+2OH--2e-=2H2O。

答案為：H2+2OH--2e-=2H2O。