Question

【題目】鋰-銅空氣燃料電池容量高、成本低，具有廣闊的發展前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現象”產生電能，其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-，下列說法錯誤的是( )

A.該電池的負極為Li

B.通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu2O

C.放電時，正極的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-

D.若有1 mol Li+透過固體電解質時，標準狀況下參與反應的O2體積為5.6 L

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-可知，該反應中Li元素化合價由0價變為+1價、Cu元素化合價由+1價變為0價，所以負極上電極反應式為Li-e-=Li+、正極反應式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，放電時電解質中陽離子向正極移動，以此解答該題。

A．在反應中Li元素化合價升高失去電子，所以Li為電池的負極，A正確；

B．根據放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-，可知通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu2O，B正確；

C．根據電池反應式知，正極反應式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，C錯誤；

D．若有1 mol Li+透過固體電解質時，反應轉移1 mol電子，由于1 mol O2反應會得到4 mol電子，則轉移1 mol電子時，需要O2的物質的量是0.25 mol，其在標準狀況下體積為22.4 L/mol×0.25 mol=5.6 L，D正確；

故合理選項是C。