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Fe +NiO2 +2H2O→Fe(OH)2 +Ni(OH)2 [此方向是放电,逆过程是充电.]

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/10 07:32:57
Fe +NiO2 +2H2O→Fe(OH)2 +Ni(OH)2 [此方向是放电,逆过程是充电.]
上面的式子是蓄电池分别在充电和放电的时候发生的反应
有两个选项,不晓得哪些是正确的,
A.放电时,电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
B.蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中
我只知道阴离子要向阳极移动,而阳极对应的不就是电源正极吗,这样的话阴离子为什么又要向负极移动呢?
A是错的,放电时在电解质(电池)内部,阴离子是向负极移动的,这样才能在负极积累负电荷,对外放电.【补充问题】电解质内部和外部是不同的,外部是电荷流动做功,和你想的一样,电子被吸引朝着正极移动,其实这个问题很好理解,电池内部和外部恰好形成一个回路,电子(负电荷)到达正极后在化学反应提供的化学能的支持下要继续移向负极,形成回路.外部是电荷做功,内部相当于是电荷被做功(消耗化学能).
B这个方程应该是一个合方程式,放电时,其中Fe失去2个电子变成Fe2+,Ni4+得到2个电子变成Ni2+.显然,固体Fe不可能无缘无故地失掉2个电子跑到负极去.从方程式后面生成碱沉淀可知:Fe和NiO2都是在溶液中的(才能移动),溶液是碱性的,这样才能最终生成碱沉淀,否则酸性条件下会溶解.所以B是对的.
实际上,放电的时候,可以分别写出两极的离子方程:
正极:NiO2+2[H+]-2e→Ni(OH)2↓
负极:Fe + 2[OH-]→Fe(OH)2↓+2e