Question

5．我國科研人員以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是負極材料
• B． 充電時，Zn²⁺向ZnMn₂O₄電極遷移
• C． 充電時，陽極反應：ZnMn₂O₄-xZn²⁺-2xe^-=Zn_1-x Mn₂O₄
• D． 充放電過程中，只有Zn元素的化合價發(fā)生變化

Answer 1

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

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

點評 本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)元素化合價變化確定各個電極上發(fā)生的反應，難點是電極反應式的書寫，題目難度中等．