单选题
二次电池的充电过程相当于( )。
A
电解反应,正极变阳极,发生氧化反应
B
电解反应,正极变阴极,发生还原反应
C
原电池反应,负极变阳极,发生氧化反应
D
原电池反应,负极变阴极,发生还原反应
答案解析
正确答案:A
解析:
二次电池(如铅蓄电池、锂离子电池等)在充电和放电过程中,其工作原理和电极名称会发生转换。以下是详细的解析:
### 1. 判断反应类型
* **放电过程**:二次电池作为电源对外供电,此时它相当于一个**原电池**。化学能转化为电能。
* **充电过程**:外部电源向电池输入电能,使电池内部发生逆向化学反应,从而恢复活性物质。此时它相当于一个**电解池**。电能转化为化学能。
* 因此,充电过程属于**电解反应**。排除选项 C 和 D。
### 2. 分析电极名称与反应类型的对应关系
在电化学中,电极的定义如下:
* **阳极(Anode)**:发生**氧化反应**(失去电子)的电极。
* **阴极(Cathode)**:发生**还原反应**(得到电子)的电极。
而在原电池(放电)和电解池(充电)中,“正极/负极”与“阳极/阴极”的对应关系如下:
| 状态 | 装置类型 | 电极名称(物理极性) | 电极名称(电化学定义) | 反应类型 | 电子流向 |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| **放电** | 原电池 | 正极 | 阴极 | 还原反应 | 电子流入 |
| | | 负极 | 阳极 | 氧化反应 | 电子流出 |
| **充电** | 电解池 | **正极**(接电源正极) | **阳极** | **氧化反应** | 电子流出(流向电源正极) |
| | | **负极**(接电源负极) | **阴极** | **还原反应** | 电子流入(来自电源负极) |
### 3. 具体分析充电过程
* 充电时,电池的**正极**必须连接外接电源的**正极**。
* 在电解池中,连接电源正极的电极被称为**阳极**。
* 阳极上发生的是失电子的**氧化反应**。
* *记忆技巧*:充电是放电的逆过程。放电时正极发生还原反应,那么充电时正极就必须发生氧化反应,以恢复原来的物质状态。发生氧化反应的电极即为阳极。
### 4. 选项对比
* **A. 电解反应,正极变阳极,发生氧化反应**:
* 充电是电解反应(正确)。
* 电池的正极在充电时作为阳极(正确,因为接电源正极)。
* 阳极发生氧化反应(正确)。
* **结论:正确。**
* **B. 电解反应,正极变阴极,发生还原反应**:
* 充电时,电池的负极才变为阴极,发生还原反应。正极变为阳极。
* 结论:错误。
* **C. 原电池反应...**:
* 充电不是原电池反应。
* 结论:错误。
* **D. 原电池反应...**:
* 充电不是原电池反应。
* 结论:错误。
### 最终结论
二次电池充电时,相当于电解池工作。电池原有的**正极**与外电源正极相连,成为**阳极**,发生**氧化反应**;电池原有的负极与外电源负极相连,成为阴极,发生还原反应。
故正确答案为 **A**。
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