Question

（9分）鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應原理如圖所示，其中電解質LiCIO4。溶于混合有機溶劑中，Li+通過電解質遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。

回答下列問題：

（1）外電路的電流方向是由____極流向____極。（填字母）

（2）電池正極反應式為____。

（3）是否可用水代替電池中的混合有機溶劑？____（填“是”或“否”），原因是____________。

（4）MnO2可與KOH和KClO3，在高溫下反應，生成K2MnO4，反應的化學方程式為_______________。K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物質的量之比為___________。

 

Answer 1

(1) b a (2) MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3) 否 電極Li是活潑金屬，能與水反應；

（4）3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O; 2:1.

【解析】

試題分析：(1)外電路的電流方向是由正極b流向負極a。（2）在電池正極b上發(fā)生的電極反應式為MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3)由于負極材料Li是活潑的金屬，能夠與水發(fā)生反應，所以不可用水代替電池中的混合有機溶劑。(4)根據題意結合原子守恒、電子守恒可得方程式：3MnO2+KClO3 +6KOH= 3K2MnO4+KCl+3H2O; K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2.根據化合價升降總數等于電子轉移的數目可知：每轉移2mol的電子，產生1mol的MnO2、2mol KMnO4。所以生成KMnO4和MnO2的物質的量之比為2:1.

考點：考查原電池電極的判斷、電極反應式的書寫、反應條件的選擇、化學方程式的書寫及氧化產物與含有產物 的物質的量的關系的計算的知識。