Question

1．研究人員研制出一種可在一分鐘內(nèi)完成充放電的超常性能鋁離子電池，充放電時AlCl₄^-和Al₂Cl₇^-兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化，其它離子不參與電極反應(yīng)，其放電工作原理如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 放電時，有機(jī)陽離子向鋁電極方向移動
• B． 充電時，鋁電極連接外加電源的正極，石墨電極連接外加電源的負(fù)極
• C． 放電時負(fù)極的電極反應(yīng)為：Al-3e^-+7AlCl₄^-=4Al₂Cl₇^-
• D． 該電池的工作原理為：3C_n+4Al₂Cl₇^-$?_{充電}^{放電}$3C_nAlCl₄+Al+AlCl₄^-

Answer 1

分析 放電時，活潑的金屬鋁是負(fù)極，放電時負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋁離子，鋁離子與AlCl₄^-結(jié)合生成Al₂Cl₇^-；不活潑石墨為正極，原電池中陽離子向正極移動，在二次電池充電時，電源的正極和原電池的正極相連，原電池的負(fù)極和電源的負(fù)極相連．

解答 解：A、放電時，活潑的金屬鋁是負(fù)極，不活潑石墨為正極，放電時，有機(jī)陽離子向正極石墨電極方向移動，故A錯誤；
B、電時，鋁電極連接外加電源的負(fù)極，石墨電極連接外加電源的正極，故B錯誤；
C、放電時，活潑的金屬鋁是負(fù)極，電極反應(yīng)為：Al-3e^-+7AlCl₄^-=4Al₂Cl₇^-，故C正確；
D、放電時負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋁離子，鋁離子與AlCl₄^-結(jié)合生成Al₂Cl₇^-，所以電極反應(yīng)式為：Al-3e^-+7AlCl₄^-═4Al₂Cl₇^-，正極上電極反應(yīng)式為：C_nAlCl₄+e^-═C_n+AlCl₄^-，兩極反應(yīng)相加得到總反應(yīng)：3C_nAlCl₄+Al+4AlCl₄^-$?_{充電}^{放電}$4Al₂Cl₇^-+3C_n，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查學(xué)生二次電池的工作原理以及原電池和電解池的工作原理知識，屬于綜合知識的考查，難度中等．