Question

【题目】近几年具有超常性能的铝离子电池成为研究热点，某化学研究所研发出了以新型石墨烯（Cn） 作正极材料的铝离子电池，可在一分钟内完成充电，其放电时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是

A.充电时，铝电极连接电源负极，该电极有Cn[AlCl4]生成

B.放电时，每生成 1molAl2Cl7-转移电子数目为0.75NA

C.充电时，阴极的电极反应式为4Al2Cl7–+3e–=Al+7AlCl4 –

D.放电时，正极的电极反应式为 Cn[AlCl4]+e–═Cn+AlCl4–

Answer 1

【答案】A

【解析】

由示意图可知放电时铝为负极，被氧化生成Al2Cl7－，电极方程式为Al+7AlCl4－-3e－═4Al2Cl7－，正极反应为3Cn[AlCl4]+3e－=3Cn+3AlCl4－，电解时阳极发生氧化反应，电解方程式为Cn+AlCl4－-e－═Cn[AlCl4]，阴极发生还原反应，电极方程式为4Al2Cl7－+3e－=Al+7AlCl4－

A．充电时，负极铝电极连接电源负极，作阴极发生还原反应，电极方程式为4Al2Cl7－+3e－=Al+7AlCl4－，该电极无Cn[AlCl4]生成，故A错误；

B．放电时，铝为负极，被氧化生成Al2Cl7－，电极方程式为Al+7AlCl4－-3e－═4Al2Cl7－，所以每生成1molAl2Cl7－转移电子数目为 NA=0.75NA，故B正确；

C．充电时，阴极发生还原反应，电极方程式为4Al2Cl7－+3e－=Al+7AlCl4－，故C正确；

D．放电时，新型石墨烯（Cn）作正极材料，反应为Cn[AlCl4]+e－=Cn+AlCl4－，故D正确；

故选A。