Question

5．最近中美研究人員發明了一種可快速充放電的鋁離子電池，該電池電解質為離子液體{AlCl₃/[EMIM]Cl}，放電時有關離子轉化如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 放電時，負極發生：2AlCl₄^--e^-=Al₂Cl₃^-+Cl^-
• B． 充電時，泡沫石墨極與外電源的負極相連
• C． 放電時，電路中每流過3mol電子，正極減少27g
• D． 充電時，陰極發生：4Al₂Cl₃^-+3e^-=Al+7AlCl₄^-

Answer 1

分析 A、放電時，鋁是負極失電子；
B、充電時正極與外接電源的正極相連；
C、放電時，正極上AlCl₄^-進入溶液；
D、充電時，Al₂Cl₇在陰極得電子發生還原反應．

解答 解：A、放電時，鋁是活潑的金屬鋁是負極，鋁發生氧化反應生成鋁離子，鋁離子與AlCl₄^-結合生成Al₂Cl₇^-，所以電極反應式為：Al-3e^-+7AlCl₄^-═4Al₂Cl₇^-，故A錯誤；
B、充電時正極與外接電源的正極相連，則泡沫石墨極與外電源的正極相連，故B錯誤；
C、放電時，正極上AlCl₄^-進入溶液，負極上Al失電子，則電路中每流過3mol電子，負極減少27g，故C錯誤；
D、充電時，Al₂Cl₇在陰極得電子發生還原反應，即陰極發生：4Al₂Cl₇^-+3e^-=Al+7AlCl₄^-，故D正確；
故選D．

點評 本題考查學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，注意把握電極的判斷方法和電極方程式的書寫．