Question

【题目】锰锂电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池．该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2 ． 回答下列问题：
（1）外电路的电流方向是由极流向极（填字母）．
（2）电池正极反应式 ．
（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？（填“是”或“否”），原因是 ．
（4）MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4 ， 反应的化学方程式为 ． K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为 ．

Answer 1

【答案】
（1）b；a
（2）MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2
（3）否；电极Li是活泼金属，能与水反应
（4）3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O；2：1
【解析】解：（1）Li为负极，MnO2为正极，原电池工作时，外电路的电流方向从正极到负极，即从b极流向a极，所以答案是：b；a；（2）MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2 ， 所以答案是：MnO2+e﹣+Li+=LiMnO2；（3）因负极材料为Li，可与水反应，则不能用水代替电池中的混合有机溶剂，所以答案是：否；电极Li是活泼金属，能与水反应；（4）MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4 ， 反应的方程式为3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2 ， 反应中Mn元素化合价分别由+6价升高到7价、降低到+4价，由氧化还原反应氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等可知，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2：1，所以答案是：3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O；2：1．