Question

11．熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源．該電池以Ca為負(fù)極，熔融無(wú)水LiCl-KCl混合物作電解質(zhì)，結(jié)構(gòu)如圖所示．正極反應(yīng)式為PbSO₄+2Li⁺+2e^-═Li₂SO₄+Pb．下列說(shuō)法不正確的是（　　）

• A． 該電池總反應(yīng)為PbSO₄+2LiCl+Ca═CaCl₂+Li₂SO₄+Pb
• B． 放電過(guò)程中，Li⁺向正極移動(dòng)
• C． 每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上生成20.7gPb
• D． 常溫下電解質(zhì)是不導(dǎo)電的固體，電池不工作

Answer 1

分析 由原電池總反應(yīng)可知Ca為原電池的負(fù)極，反應(yīng)的電極方程式為Ca+2Cl^--2e^-=CaCl₂，原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為PbSO₄+2e^-+2Li⁺=Li₂SO₄+Pb，原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，結(jié)合電解方程式計(jì)算．

解答 解：A．由原電池總反應(yīng)可知Ca為原電池的負(fù)極，反應(yīng)的電極方程式為Ca+2Cl^--2e^-=CaCl₂，原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為PbSO₄+2e^-+2Li⁺=Li₂SO₄+Pb，正極和負(fù)極相機(jī)可以得到總反應(yīng)，即PbSO₄+2LiCl+Ca=CaCl₂+Li₂SO₄+Pb，故A正確；
B．原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，故B正確；
C．根據(jù)電極方程式PbSO₄+2e^-+2Li⁺=Li₂SO₄+Pb，可知每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，理論上生成0.05molPb，質(zhì)量為10.35g，故C錯(cuò)誤；
D．熔融無(wú)水LiCl-KCl混合物作電解質(zhì)，存在自由移動(dòng)的離子，電解質(zhì)是不導(dǎo)電的固體，無(wú)法構(gòu)成原電池，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池的工作原理，注意根據(jù)總反應(yīng)式結(jié)合物質(zhì)所含元素化合價(jià)的變化判斷原電池的正負(fù)極，把握電極方程式的書(shū)寫(xiě)方法，易錯(cuò)點(diǎn)為D，注意把握原電池的構(gòu)成條件，題目難度中等．