Question

【題目】利用鋰電池“固定”的電化學(xué)裝置如圖所示，在催化劑的作用下，該電化學(xué)裝置放電時(shí)可將轉(zhuǎn)化為和，充電時(shí)選用合適的催化劑，只有發(fā)生氧化反應(yīng)，釋放出和。下列說(shuō)法正確的是( )

A.該電池放電時(shí)，向電極方向移動(dòng)

B.該電池充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移的電子，理論上陽(yáng)極產(chǎn)生

C.該電池放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移電子，理論上有參加反應(yīng)

D.該電池充電時(shí)，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為

Answer 1

【答案】C

【解析】

放電時(shí)，X極上Li失電子，則X為負(fù)極，Y為正極，正極上CO2得電子生成C和Li2CO3，反應(yīng)式為：3CO2+4Li++4e-═C+2Li2CO3；充電時(shí)，選用合適催化劑，只有Li2CO3發(fā)生氧化反應(yīng)，釋放出CO2和O2，據(jù)此分析。

A．放電時(shí)，X極上Li失電子，則X為負(fù)極，Y為正極，放電時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，即Li+向電極Y方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．該電池充電時(shí)，選用合適的催化劑，只有發(fā)生氧化反應(yīng)，釋放出和，陽(yáng)極的電極反應(yīng)為2Li2CO3-4e-=4Li++2CO2↑+O2↑可知，每轉(zhuǎn)移0.4mol電子，理論上陽(yáng)極產(chǎn)生0.2molCO2，題干中沒(méi)有注明標(biāo)準(zhǔn)狀況，無(wú)法計(jì)算體積，故B錯(cuò)誤；
C．放電時(shí)，正極上CO2得電子生成C和Li2CO3，即3CO2+4Li++4e-═C+2Li2CO3，則每轉(zhuǎn)移4mol電子，理論上有3molCO2參加反應(yīng)，故C正確；
D．該電池充電時(shí)，選用合適催化劑，只有Li2CO3發(fā)生氧化反應(yīng)，釋放出CO2和O2，陽(yáng)極的電極反應(yīng)為2Li2CO3-4e-=4Li++2CO2↑+O2↑，故D錯(cuò)誤；

答案為C。