Question

20．铝是一种高能量载体，是开发电池的理想电极材料．如图所示的室温铝二次电池，采用有机阳离子（EMlm）和 AlCl^4-组成的离子液体为电解液，有关反应为Al+Mn₂O₄$?_{充电}^{放电}$AlMn₂O₄ 下列说法正确的是（　　）

• A． 电池放电时，Ac^-4-向Y极扩散
• B． 电池放电时，X是正极
• C． 电池充电时X极的反应为：4Al₂Cl₇^-+3e^-=Al+7AlCl₄^-
• D． 铝作为负极材料的比能量高于锂

Answer 1

分析 据电池反应Al+Mn₂O₄$?_{充电}^{放电}$AlMn₂O₄ 分析，Al失电子发生氧化反应，X为Al，是负极，Y是正极，A、原电池中阴离子移向负极；
B、放电时X为负极，充电时X为阴极；
C、充电时X为阴极，电极反应式为：4Al₂Cl₇^-+3e^-=Al+7Cl₄^-；
D、Li相对原子质量小．

解答 解：据电池反应Al+Mn₂O₄$?_{充电}^{放电}$AlMn₂O₄ 分析，Al失电子发生氧化反应，X为Al，是负极，Y是正极，
A、Y为正极，阴离子移向负极，故A错误；
B、据图象分析，X为Al，是负极，故B错误；
C、充电时X为阴极，电极反应式为：4Al₂Cl₇^-+3e^-=Al+7AlCl₄^-，故C正确；
D、Li是最轻的金属，Li的比能量高于Al，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了二次电池的反应原理，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，题目难度较大．