Question

【题目】2015年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时AlCl4—和Al2Cl7—两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如右图所示。下列说法正确的是

A. 放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

B. 充电时，外加电源时铝连正极、石墨连负极

C. 放电时负极的电极反应为：4＝Al－3e－＋7

D. 该电池的工作原理为：Al＋4＋3CnAlCl4 3Cn＋4

Answer 1

【答案】D

【解析】A、放电时，活泼的金属铝是负极，不活泼石墨为正极，放电时，有机阳离子向正极石墨电极方向移动，故A错误；B、充电时，铝电极是阴极连接外加电源的负极，石墨电极是阳极连接外加电源的正极，故B错误；C、放电时，活泼的金属铝是负极，电极反应为：Al-3e－+7AlCl4－=4Al2Cl7－，故C错误；D、放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与AlCl4－结合生成Al2Cl7－，所以电极反应式为：Al-3e－+7AlCl4－═4Al2Cl7－，正极上电极反应式为：CnAlCl4+e－═Cn+AlCl4－，两极反应相加得到总反应：3CnAlCl4+Al+4AlCl4－ 4Al2Cl7－+3Cn，故D正确；故选D。