Question

【題目】為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3DZn）可以高效沉積ZnO的特點，設計了采用強堿性電解質(zhì)的3DZn—NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如圖所示。電池反應為Zn+2NiOOH+H2OZnO+2Ni(OH)2。下列說法錯誤的是（ ）

A.放電過程中OH-通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)

B.充電時陰極反應為Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O

C.放電時負極反應為Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O

D.三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，所沉積的ZnO分散度高

Answer 1

【答案】B

【解析】

根據(jù)電池反應中元素化合價的變化可知，放電時，Zn為負極，NiOOH為正極，電解質(zhì)溶液呈堿性，負極的電極反應為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，正極的電極反應為：NiOOH＋H2O+e－=Ni(OH)2＋OH－，充電時陽極的反應為Ni(OH)2＋OH－-e－=NiOOH＋H2O，陰極的電極反應為：ZnO+H2O+2e-=Zn+2OH-，放電時電解質(zhì)溶液中陰離子向負極移動，據(jù)此進行分析判斷。

A．放電時電解質(zhì)溶液中陰離子向負極移動，因此放電過程中OH－通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)，A選項正確；

B．根據(jù)上述分析可知，陰極的電極反應為：ZnO+H2O+2e-=Zn+2OH-，B選項錯誤；

C．放電時，Zn為負極，發(fā)生的電極反應為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，C選項正確；

D．多孔結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，其表面積較大，一方面可以增加接觸面積加快反應速率，另一方面可以使得所沉積的ZnO分散度高，D選項正確；

答案選B。