Question

11．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯化铝锂（LiAlCl₄）溶解在亚硫酰氯（SOCl₂）中形成的，电池的总反应方程式为：8Li+3SOCl₂═6LiCl+Li₂SO₃+2S，下列叙述中错误的是（　　）

• A． 金属锂作电池的负极，石墨作电池的正极
• B． 电解质溶液中不能混入水，必须与空气隔绝
• C． 电池工作过程中，亚硫酰氯（SOCl₂）被还原为Li₂SO₃
• D． 电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出的硫物质的量之比为4：1

Answer 1

分析 根据电池反应式知，放电时，Li元素化合价由0价变为+1价、S元素化合价由+4价变为0价，所以Li作负极、石墨作正极，负极反应式为Li-e^-=Li⁺，
A．Li失电子作还原剂，被氧化；
B．Li性质较活泼，易和水发生氧化还原反应，和易被氧气氧化；
C．SOCl₂生成Li₂SO₃，硫元素的化合价不变，都是+4价；
D．根据方程式知，放电时，4molLi失去4mol电子，析出1molS．

解答 解：根据电池反应式知，放电时，Li元素化合价由0价变为+1价、S元素化合价由+4价变为0价，所以Li作负极、石墨作正极，负极反应式为Li-e^-=Li⁺，
A．原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，该原电池中，锂易失电子而作负极，石墨作正极，则电子从锂沿导线流向正极石墨，故A正确；
B．Li性质较活泼，易和水发生氧化还原反应，导致SOCl₂无法参加反应，所以电解质为非水溶液，易被氧气氧化所以与空气隔绝，故B正确；
C．SOCl₂生成Li₂SO₃，硫元素的化合价不变，都是+4价，所以SOCl₂不是被还原生成Li₂SO₃，故C错误；
D．根据方程式知，放电时，4molLi失去4mol电子，析出1molS，则金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为4：1，故D正确；
故选C．

点评 本题考查化学电源新型电池，为高考高频点，会根据元素化合价变化确定正负极及发生的反应，难点是电极反应式的书写，知道原电池电解质溶液中阴阳离子移动方向及原因，题目难度不大．