Question

鋅-空氣電池可能成為未來的理想動力源，該電池的電解質溶液可以是酸性或堿性．在堿性溶液中該電池總反應可表示為：2Zn+4NaOH+O₂═2Na₂ZnO₂+2H₂O．下列有關鋅-空氣電池說法正確的是（　　）

• A、堿性電解質溶液中正極反應式為：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O
• B、堿性或酸性電解質溶液中，該電池正極反應式相同
• C、該電池工作時，Na⁺移向負極
• D、每生成1mol ZnO₂^2-轉移電子數為2N_A

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：根據電池反應式知，鋅作負極，負極上電極反應式為：Zn+40H^--2e^-═ZnO₂^2-+2H₂0，正極上通入空氣，其電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，原電池放電時，陽離子向正極移動，再結合ZnO₂^2-和轉移電子之間關系計算．

解答： 解：A．堿性電解質溶液中，正極上電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故A錯誤；
B．酸性條件下，負極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺、正極反應為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，與堿性條件下電極反應式不同，故B錯誤；
C．放電時，鈉離子向正極移動，故C錯誤；
D．每生成1mol ZnO₂^2-轉移電子數=1mol×2×N_A/mol=2 N_A，故D正確；
故選D．

點評：本題考查了原電池原理，知道離子移動方向、各個物理量之間的關系等知識點即可解答，難點是電極反應式書寫，電解質溶液影響電極反應式書寫，題目難度不大．