Question

15．中科院深圳研究院成功开发出一种新型铝-石墨双离子电池，可大幅度提升电动汽车的使用性能，其工作原理如图所示．充电过程中，石墨电极发生阴离于插层反应，而铝电极发生铝-锂合金化反应，下列叙述正确的是（　　）

• A． 放电时，电解质中的Li⁺向左端电极移动
• B． 充电时，与外加电源负极相连一端电极反应为：AlLi-e^-═Li⁺+Al
• C． 充电时，若转移0.2 mol电子，则铝电极上增重5.4 g
• D． 放电时，正极反应式为CR（PF₆）+e^-═PF^6-+CR

Answer 1

分析 由图电子的流向可知，左边是负极，右边是原电池的正极，
A、原电池中阳离子向正极移动；
B、充电时阴极发生还原反应；
C、充电时，铝电极的电极反应式为：Li⁺+Al+e^-═AlLi，所以若转移0.2 mol电子，增重为0.2×7=1.4g；
D、放电时，正极CR（PF₆）发生还原反应．

解答 解：A、原电池中阳离子向正极移动，所以电解质中的Li⁺向右端移动，故A错误；
B、充电时阴极发生还原反应，所以电极反应式为：Li⁺+Al+e^-═AlLi，故B错误；
C、充电时，铝电极的电极反应式为：Li⁺+Al+e^-═AlLi，所以若转移0.2 mol电子，增重为0.2×7=1.4g，而不是5.4 g，故C错误；
D、放电时，正极CR（PF₆）发生还原反应，电极反应式为：CR（PF₆）+e^-═PF^6-+CR，故D正确；
故选D．

点评 本题考查学生二次电池中电极反应的书写以及计算知识，注意原电池和电解池的工作原理是关键，难度中等．