Question

我国某科研团队设计了一种新型能量存储／转化装置（如下图所示）。闭合K₂、断开K₁时，制氢并储能；断开K₂、闭合K₁时，供电。下列说法错误的是

A.制氢时，溶液中K⁺向Pt电极移动

B.制氢时，X电极反应式为

C.供电时，Zn电极附近溶液的pH降低

D.供电时，装置中的总反应为

Answer

D

【解析】

闭合K2、断开K1时，该装置为电解池，Pt电极生成氢气，则Pt电极为阴极，X电极为阳极；断开K2、闭合K1时，该装置为原电池，Zn电极生成Zn2+，为负极，X电极为正极。

A. 制氢时，Pt电极为阴极，电解池中阳离子流向阴极，故A正确；

B. 制氢时，X电极为阳极，失电子发生氧化反应，根据根据化合价可知该过程中Ni(OH)2转化为NiOOH，电极方程式为，故B正确；

C. 供电时，Zn电极为负极，原电池中阴离子流向负极，所以氢氧根流向Zn电极，电极反应为Zn-2e-+4OH-=ZnO22-+2H2O，转移两个电子同时迁移两个OH-，但会消耗4个OH-，说明还消耗了水电离出的氢氧根，所以电极负极pH降低，故C正确；

D. 供电时，正极为NiOOH被还原，而不是水，故D错误；

故答案为D。