Question

【题目】锌锰干电池的结构示意图如图：

电池总反应式：Zn＋2MnO2＋2NH4+=Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3↑＋H2O，回答下列问题：

（1）锌锰干电池的负极是__，电极反应式是__。

（2）锌锰干电池的正极是_，电极反应式是__。

（3）锌锰干电池又称一次性电池的原因是__。

（4）锌锰干电池的有缺陷是__，改进的方法是__。

Answer 1

【答案】锌筒 Zn－2e-=Zn2＋ 石墨棒 2MnO2＋2NH4+＋2e-=Mn2O3＋2NH3↑＋H2O 锌锰干电池内部的氧化还原反应是不可逆的，放电之后不能充电，为一次性电池 电量小，容易产生气涨，锌外壳易破损漏液，腐蚀电器设备 加外壳(防腐金属或塑料筒)制成防漏电池，用氢氧化钾代替氯化铵制成碱性锌锰电池

【解析】

（1）原电池工作原理是：负极失电子，发生氧化反应，正极得电子，发生还原反应；负极发生氧化反应失电子，由方程式Zn＋2MnO2＋2NH4+=Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3↑＋H2O可知Zn被氧化生成Zn2＋，电极反应为Zn－2e-=Zn2＋；

（2）正极材料是石墨，正电极反应=电池总反应-负电极反应，2MnO2＋2NH＋2e-=Mn2O3＋2NH3↑＋H2O；

（3）锌锰干电池是一次电池，内部的氧化还原反应是不可逆的，放电之后不能充电；

（4）锌锰干电池电量小，而且在放电过程中，正极产生气体容易发生气涨；负极锌外壳会逐渐变薄漏液，会导致电器设备的腐蚀。

（1）由锌锰干电池的总反应式Zn＋2MnO2＋2NH4+=Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3↑＋H2O可知，锌的化合价升高，失去电子发生氧化反应，锌为负极，电极反应式为：Zn－2e-=Zn2＋，

故答案为：锌筒；Zn－2e-=Zn2＋；

（2）二氧化锰的化合价降低，在正极上得到电子发生还原反应，正极材料为石墨棒。锌锰干电池的总反应式与负极反应式(Zn－2e-=Zn2＋)相减，可得其正极反应式2MnO2＋2NH＋2e-=Mn2O3＋2NH3↑＋H2O，

故答案为：石墨棒；2MnO2＋2NH4+＋2e-=Mn2O3＋2NH3↑＋H2O；

（3）根据电池总反应式：Zn＋2MnO2＋2NH4+=Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3↑＋H2O，锌锰干电池是一次电池，内部的氧化还原反应是不可逆的，放电之后不能充电，

故答案为：锌锰干电池内部的氧化还原反应是不可逆的，放电之后不能充电，为一次性电池；

（4）锌锰干电池电量小，而且在放电过程中，正极产生气体容易发生气涨；负极锌外壳会逐渐变薄漏液，会导致电器设备的腐蚀。改进方法：在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成防漏电池；将电池内的电解质氯化铵换成湿的氢氧化钾，并在构造上进行改进，制成碱性锌锰电池，

故答案为：电量小，容易产生气涨，锌外壳易破损漏液，腐蚀电器设备；加外壳(防腐金属或塑料筒)制成防漏电池，用氢氧化钾代替氯化铵制成碱性锌锰电池。