Question

【題目】一種柔性水系鋅電池為可充電電池，以鋅鹽溶液作為電解液，其原理如圖所示。下列說法正確的是( )

A.充電時，Zn2+向N極移動

B.充電時，N極的電極反應(yīng)式為PTO—Zn2+-8e-= 2PTO + 4Zn2+

C.若維持電流強(qiáng)度為0.5A，放電10分鐘，理論上消耗Zn的質(zhì)量約為0.20g(已知F=96500C·mol-1)

D.放電時，每生成1mol PTO—Zn2+，M極溶解Zn的質(zhì)量為65g

Answer 1

【答案】B

【解析】

柔性水系鋅可充電電池工作原理為：放電時，金屬Zn發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Zn2＋，即M電極為負(fù)極，則N電極為正極，電極反應(yīng)式為2PTO＋8e＋4Zn2＋═PTOZn2＋；充電時，外加電源的正極連接原電池的正極N，外加電源的負(fù)極連接原電池的負(fù)極，陰陽極的電極反應(yīng)與原電池的負(fù)正極的反應(yīng)式相反，電解質(zhì)中陽離子移向陰極、陰離子移向陽極，據(jù)此分析解答。

A．充電時，原電池的負(fù)極M連接外加電源的負(fù)極、作陰極，電解質(zhì)中陽離子Zn2＋移向陰極M，故A錯誤；

B．充電時，原電池的正極N連接外加電源的正極、作陽極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為PTOZn2＋8e＝2PTO＋4Zn2＋，故B正確；

C．，， ，，理論上消耗Zn的質(zhì)量約為，故C錯誤；

D．放電時，正極反應(yīng)式為2PTO＋8e＋4Zn2＋═PTOZn2＋，負(fù)極反應(yīng)式為Zn2e＝Zn2＋，電子守恒有4Zn～PTOZn2＋，所以每生成1molPTOZn2＋，M極溶解Zn的質(zhì)量＝65g/mol×4mol＝260g，故D錯誤；

故選：B。