Question

高铁电池能长时间保持稳定的放电电压，有广泛的应用前景。总反应为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O 3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃+4KOH。下列叙述错误的是

A. 充电时，Zn板应与外接电源的负极相连

B. 放电时，溶液中的OH^-从正极向负极移动

C. 正极反应式为：FeO₄^2-+3e^-+4H₂O= Fe(OH)₃+5OH^-

D. 充电时，当转移0.2mol电子时，阴极质量增加3.4g

Answer

D

【解析】A．充电时，Zn板为阴极，应与外接电源的负极相连，故A正确；B．放电时是原电池，溶液中的OH-从正极向负极移动，故B正确；C．放电时正极发生还原反应，电极反应式为FeO42-+3e-+4H2O= Fe(OH)3+5OH-，故C正确；D．充电时，当转移0.2mol电子时，阴极析出Zn的物质的量为=0.1mol，质量增加3.25g，故D错误；答案为D。

点睛：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，高铁酸钾在正极得到电子，电极反应式为FeO42+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-，根据电极反应式可判断电子转移的物质的量与反应物之间的关系，充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钠，电极反应式为Fe(OH)3+5OH-=FeO42+4H2O+3e-，阳极消耗OH-离子，碱性要减弱，阴极上电极反应式为Zn(OH)2+2e-=Zn+2OH-，生成氢氧根离子，所以阴极附近碱性增强。