Question

【题目】锌—空气燃料电池有比能量高、容量大、使用寿命长等优点，可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为 KOH 溶液，放电时发生反应：2Zn + O2+4OH-+2H2O= 2[Zn(OH)4]2-。下列说法正确的是：

A.放电时，负极反应为 Zn-2e- = Zn2+

B.该隔膜为阳离子交换膜，允许K+通过

C.充电时，当 0.1 molO2 生成时，流经电解质溶液的电子个数约为 1.204×1022

D.采用多孔炭可提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面

Answer 1

【答案】D

【解析】

由放电时总反应2Zn + O2+4OH-+2H2O=2[Zn(OH)4]2-和装置图可知，金属Zn为负极，放电时发生反应：Zn +4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-，多孔碳为正极反生反应：O2+4e-+2H2O=4OH-，充电时总反应为[Zn(OH)4]2-=2Zn + O2↑+4OH-+2H2O，金属Zn为阴极，多孔碳为阳极，以此分析。

A. 放电时，负极反应为Zn +4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-，A项错误；

B. 正极反生反应：O2+4e-+2H2O=4OH-，可知该隔膜为阴离子交换膜，允许OH-通过，B项错误；

C. 不论放电还是充电，电子不会流经电解质溶液，C项错误；

D. 采用多孔炭可提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面，D项正确；

答案选D。