Question

【題目】儲量豐富成本低的新型電池系統引起了科學家的廣泛關注。基于K+能夠可逆地嵌入/脫嵌石墨電極，開發了基于鉀離子電解液（KPF6）的新型雙碳電池[碳微球（C）為正極材料，膨脹石墨（C*y）為負極材料]，放電時總反應為：KxC*y+xC（PF6）=C*y+xK++xC+xPF6-，如圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）

A.放電時，K+在電解質中由A極向B極遷移并嵌入碳微球中

B.充電時，A極的電極反應式為C*y+xK++xe-=KxC*y

C.放電時，每轉移0.1NA電子時，電解質增重18.4g

D.充放電過程中，PF6-在碳微球電極上可逆地嵌入/脫嵌

Answer 1

【答案】A

【解析】

放電時，B為碳微球（C）是正極，電極反應方程式為xC（PF6）+xe-=xC+xPF6-，A為膨脹石墨（C*y）是負極，負極電極反應方程式為KxC*y -xe-═C*y+xK+；充電時B為碳微球（C）是陽極，A為膨脹石墨（C*y）是陰極。

A．放電時為原電池反應，K+在電解質中由A極向B極遷移，但并未嵌入碳微球中，而是留在溶液中，故A錯誤；

B．充電時為電解池，A極為電解池的陰極，反應的電極反應式為C*y+xK++xe-═KxC*y，故B正確；

C．放電時，每轉移0.1NA電子時，物質的量為0.1mol，電解質增重為0.1molKPF6，質量=0.1mol×184g/mol=18.4g，故C正確；

D．充放電過程中，陰離子移向陽極，PF6-在碳微球電極上可逆地嵌入/脫嵌，故D正確；

故選：A。