Question

5．我國(guó)科研人員以Zn和尖晶石百錳酸鋰（ZnMn₂O₄）為電極材料，研制出一種水系鋅離子電池．該電池的總反應(yīng)方程式：xZn+Zn_1-xMn₂O₄$?_{充電}^{放電}$ZnMn₂O₄（0＜x＜1）．下列說法正確的是（　　）

• A． ZnMn₂O₄是負(fù)極材料
• B． 充電時(shí)，Zn²⁺向ZnMn₂O₄電極遷移
• C． 充電時(shí)，陽極反應(yīng)：ZnMn₂O₄-xZn²⁺-2xe^-=Zn_1-x Mn₂O₄
• D． 充放電過程中，只有Zn元素的化合價(jià)發(fā)生變化

Answer 1

分析 A、鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
B、電解池陽離子向陰極移動(dòng)；
C、電解池中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)；
D、放電時(shí)錳元素的化合價(jià)降低．

解答 解：A、鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以鋅是負(fù)極材料，故A錯(cuò)誤；
B、電解池陽離子向陰極移動(dòng)，而可充可放電池中，陰極是原電池的負(fù)極，所以Zn²⁺向鋅遷移，故B錯(cuò)誤；
C、電解池中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以陽極的電極反應(yīng)為：ZnMn₂O₄-xZn²⁺-2xe^-=Zn_1-x Mn₂O₄，故C正確；
D、放電時(shí)錳元素的化合價(jià)降低，所以放電時(shí)鋅與錳的化合價(jià)變化，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)元素化合價(jià)變化確定各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等．