Question

【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予三位開(kāi)發(fā)鋰離子電池的科學(xué)家。某高能鋰離子電池的反應(yīng)方程式為Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+C6(x<l)。以該鋰離子電池為電源、苯乙酮為原料制備苯甲酸，工作原理如圖所示（注明：酸化電解后的苯甲酸鹽可以析出苯甲酸）。

下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.鋰離子電池的a極為負(fù)極

B.放電時(shí)，正極反應(yīng)式為xLi++xe-+Li1-xCoO2=LiCoO2

C.交換膜為質(zhì)子交換膜

D.每產(chǎn)生4.48LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況），生成0.4molIO-

Answer 1

【答案】B

【解析】

與a相連的電極，KI變?yōu)?/span>I2，化合價(jià)升高，失電子被氧化，為電解池的陽(yáng)極，所以a是正極，b為負(fù)極；制備苯甲酸原理為：電解池陰極發(fā)生反應(yīng)：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，OH-通過(guò)交換膜進(jìn)入陽(yáng)極，和陽(yáng)極產(chǎn)生的I2發(fā)生如下反應(yīng)：I2+2OH-=I-+IO-+H2O，I-離子繼續(xù)在陽(yáng)極反應(yīng)，IO-將苯乙酮氧化成苯甲酸根離子，酸化后得到苯甲酸。

A．由分析可知，a極為正極，A錯(cuò)誤；

B．由Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+C6可知，放電時(shí)，Li1-xCoO2變?yōu)?/span>LiCoO2，Co化合價(jià)降低，得電子，被還原，Li1-xCoO2為正極材料，所以正極反應(yīng)為：xLi++Li1-xCoO2+xe-= LiCoO2，B正確；

C．由分析可知OH-通過(guò)交換膜到達(dá)左池反應(yīng)，故應(yīng)為陰離子交換膜，C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)電子守恒有：H2～2e-～I2～IO-，4.48L氫氣的物質(zhì)的量==0.2mol，生成IO-的物質(zhì)的量=0.2mol，D錯(cuò)誤。

答案選B。