Question

20．芬兰Enfucell公司制造出一种纸质电池（如图所示），避免了传统电池所带来的金属及碱性化合物的泄漏问题，因而可作为一般的家庭废物加以处理．这种被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰，在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解质溶液．电池总反应为：Zn+2MnO₂+H₂O═2MnO（OH）+ZnO．下列说法正确的是（　　）

• A． 该电池的正极为锌
• B． 该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
• C． 当0.1molZn完全溶解时，流经电解质溶液的电子个数为1.204×10²³
• D． 电池正极反应式为：2MnO₂+2e^-+2H₂O═2MnO（OH）+2OH^-

Answer 1

分析 由电池总反应Zn+2MnO₂+H₂O═ZnO+2MnO（OH）可知，Zn被氧化，为原电池的负极，电极反应为Zn-2e^-+2OH^-═ZnO+H₂O，MnO₂被还原，为原电池的正极，电极反应为MnO₂+H₂O+e^-═MnO（OH）+OH^-．

解答 解：A．根据电池反应式知，Zn元素化合价由0价变为+2价，所以Zn失电子作负极，故A错误；
B．该反应中Mn元素化合价由+4价变为+3价，所以二氧化锰得电子，为该电池正极，故B错误；
C．电子只能经外电路流动，而不能在电解质溶液中流动，电解质溶液内的电流为阴、阳离子定向移动形成的，故C错误；
D．电池负极有反应式为：Zn-2e^-+2OH^-═ZnO+H₂O，用总反应式减去负极反应式得正极反应式：2MnO₂+2e^-+2H₂O═2MnO（OH）+2OH^-，故D正确；
故选D．

点评 本题考查化学电源新型电池，为高频考点，明确各个电极发生的反应及元素化合价变化关系是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度中等．