Question

【題目】科學家研發出一種新型水溶液鋰電池，采用復合膜包裹的金屬鋰作負極，錳酸鋰(LiMn2O4)作正極，以0.5mol/L Li2SO4水溶液作電解質溶液。電池充、放電時，LiMn2O4與Li2Mn2O4可以相互轉化。下列有關該電池的說法正確的是（ ）

A.該電池放電時，溶液中的SO42-向電極b移動

B.該電池負極的電極反應式為：2Li+2H2O=2LiOH+H2↑

C.電池充電時，陽極的電極反應式為：Li2Mn2O4-e-=LiMn2O4+Li+

D.電池充電時，外加直流電源的正極與電極a相連

Answer 1

【答案】C

【解析】

電池放電時為原電池原理，電極a上Li失電子發生氧化反應，作原電池負極，電極b上LiMn2O4在正極得到電子發生還原反應生成Li2Mn2O4，電池充電時，外加直流電源的正極與正極電極b相連為陽極發生氧化反應，外加直流電源的負極與負極電極a相連為陰極發生還原反應，進行分析判斷。

A.該電池放電時，溶液中的SO42-向負極電極a移動，A錯誤；

B.電池放電時為原電池原理，電極a上Li失電子發生氧化反應，作原電池負極，電極反應式為：Li-e-=Li+，B錯誤；

C.電池充電時，外加直流電源的正極與正極電極b相連為陽極發生氧化反應，電極反應與正極相反，則反應式為：Li2Mn2O4-e-=LiMn2O4+Li+，C正確；

D.電池充電時，外加直流電源的正極與正極電極b相連為陽極發生氧化反應，D錯誤；

故合理選項是C。