1/10第四单元电解原理及其应用●知识网络2/10●范例精讲【例1】氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池
氢镍电池的总反应式是1/2H2+NiO(OH)Ni(OH)2
根据此反应式判断,下列叙述正确的是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
电池充电时,阴极反应为Ni(OH)2+OH--e-===NiO(OH)+H2O解析:可充电电池放电时发生的是原电池反应,充电时发生的是电解池反应
上述可充电电池放电时的原电池反应为1/2H2+NiO(OH)===Ni(OH)2
该原电池反应中的还原剂H2在负极上发生失电子的氧化反应,电极反应式为H2-2e-+2OH-===2H2O,负极周围溶液的pH应不断减小,故A、B两项叙述均错误
上述可充电电池充电时的电解池反应为Ni(OH)2===1/2H2+NiO(OH)
其中,阴极发生还原反应,电极反应式应为2H2O+2e-===2OH-+H2;阳极发生氧化反应,电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-===NiO(OH)+H2O
在该电解池反应中,氢元素的化合价降低而被还原,故C项叙述正确
答案:C【例2】按下图的实验装置进行实验,其中a、b、c、d均为惰性电极
通电后甲池中a极产生的气体明显多于b极;一段时间后,测得乙池的pH=12,溶液的体积为200mL
3/10甲乙ABFePtCuAgNaClAgN3电源(1)电源A极是___________极
(2)b极上电极反应式是:_______________
(3)c极上电极反应式是:_______________
(4)甲、乙两池的电极上共可收集到________mol气体
解析:电解时,甲池中反应的方程式为2H2O===2H2↑+O2↑,其中H2是还原产物,应该在电解池的阴极上生成,由此可判