Question

20．芬蘭Enfucell公司制造出一種紙質(zhì)電池（如圖所示），避免了傳統(tǒng)電池所帶來的金屬及堿性化合物的泄漏問題，因而可作為一般的家庭廢物加以處理．這種被稱之為“軟電池”的紙質(zhì)電池，采用一個(gè)薄層紙片作為傳導(dǎo)體，在其一邊鍍鋅，而在其另一邊鍍二氧化錳，在紙內(nèi)的離子“流過”水和氧化鋅組成的電解質(zhì)溶液．電池總反應(yīng)為：Zn+2MnO₂+H₂O═2MnO（OH）+ZnO．下列說法正確的是（　�。�

• A． 該電池的正極為鋅
• B． 該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用
• C． 當(dāng)0.1molZn完全溶解時(shí)，流經(jīng)電解質(zhì)溶液的電子個(gè)數(shù)為1.204×10²³
• D． 電池正極反應(yīng)式為：2MnO₂+2e^-+2H₂O═2MnO（OH）+2OH^-

Answer 1

分析 由電池總反應(yīng)Zn+2MnO₂+H₂O═ZnO+2MnO（OH）可知，Zn被氧化，為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn-2e^-+2OH^-═ZnO+H₂O，MnO₂被還原，為原電池的正極，電極反應(yīng)為MnO₂+H₂O+e^-═MnO（OH）+OH^-．

解答 解：A．根據(jù)電池反應(yīng)式知，Zn元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，所以Zn失電子作負(fù)極，故A錯(cuò)誤；
B．該反應(yīng)中Mn元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)，所以二氧化錳得電子，為該電池正極，故B錯(cuò)誤；
C．電子只能經(jīng)外電路流動(dòng)，而不能在電解質(zhì)溶液中流動(dòng)，電解質(zhì)溶液內(nèi)的電流為陰、陽離子定向移動(dòng)形成的，故C錯(cuò)誤；
D．電池負(fù)極有反應(yīng)式為：Zn-2e^-+2OH^-═ZnO+H₂O，用總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式得正極反應(yīng)式：2MnO₂+2e^-+2H₂O═2MnO（OH）+2OH^-，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點(diǎn)，明確各個(gè)電極發(fā)生的反應(yīng)及元素化合價(jià)變化關(guān)系是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等．