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【題目】鋰錳電池的體積小、性能優良,是常用的一次電池。該電池反應原理如圖所示,其中電解質LiClO4,溶于混合有機溶劑中,Li+通過電解質遷移入MnO2晶格中,生成LiMnO2回答下列問題:

(1)外電路的電流方向是由________極流向________(填字母)。

(2)電池正極反應式為___________________________________

(3)是否可用水代替電池中的混合有機溶劑?________(”),原因是________________________________________________________________

(4)MnO2可與KOHKClO3在高溫下反應,生成K2MnO4,反應的化學方程式為_______________________________________________。K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4MnO2的物質的量之比為___________

【答案】 b a MnO2+e+Li+=LiMnO2 電極Li是活潑金屬,能與水反應 3MnO2+KClO3+6KOH高溫3K2MnO4+KCl+3H2O 21

【解析】試題分析:(1)外電路的電流方向是由正極b流向負極a。(2)在電池正極b上發生的電極反應式為MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3)由于負極材料Li是活潑的金屬,能夠與水發生反應,所以不可用水代替電池中的混合有機溶劑。(4)根據題意結合原子守恒、電子守恒可得方程式:3MnO2+KClO3 +6KOH= 3K2MnO4+KCl+3H2O; K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4MnO2.根據化合價升降總數等于電子轉移的數目可知:每轉移2mol的電子,產生1molMnO22mol KMnO4。所以生成KMnO4MnO2的物質的量之比為2:1.

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