Question

2016年8月，联合国开发计划署在中国的首个“氢经济示范城市”在江苏落户。用吸附了H₂的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是

A．放电时，甲电极为正极，OH^－移向乙电极

B．放电时，乙电极反应为：NiO(OH)＋H₂O＋e^－＝Ni(OH)₂＋OH^－

C．充电时，电池的碳电极与直流电源的正极相连

D．电池总反应为H₂＋2NiOOH2Ni(OH)₂

Answer

BD

【解析】

试题分析：开关连接用电器时，应为原电池原理，吸附了H2的碳纳米管为负极，镍电极为正极得电子发生还原反应；开关连接充电器时，镍电极为阳极失电子发生的电极反应Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O。A、放电时，该电池为原电池，电解质溶液中阴离子向负极移动，所以OH-移向碳纳米管，故A错误；B、放电时，负极上氢气失电子发生氧化反应，电极反应式为H2+2OH--2e-═2H2O，正极发生还原反应，NiO(OH)＋H2O＋e－＝Ni(OH)2＋OH－，故B正确；C、该电池充电时，碳电极附近物质要恢复原状，则应该得电子发生还原反应，所以碳电极作阴极，应该与电源的负极相连，故C错误；D、放电时，负极上氢气失电子发生氧化反应，电极反应式为H2+2OH--2e-═2H2O，正极发生还原反应，NiO(OH)＋H2O＋e－＝Ni(OH)2＋OH－，电池总反应为H2＋2NiOOH2Ni(OH)2，故D正确；故选BD。

【考点定位】考查原电池和电解池原理

【名师点晴】本题考查了原电池和电解池原理，明确正负极上发生的电极反应及阴阳离子的移动方向即可解答，注意结合电解原理确定与原电池哪个电极相连，为易错点。