Question

锌-空气电池的电容量大，可作为汽车的清洁能源。该电池的电解质溶液为KOH溶液，放电总反应式为：2Zn+O₂+4OH^-+2H₂O═2[Zn(OH)₄]^2-。下列说法正确的是(　　)

A.充电时，电解质溶液中K⁺向阴极移动

B.充电时，电解质溶液中c(OH^-)逐渐减小

C.放电时，负极反应为：Zn+4OH^--2e^-═[Zn(OH)₄]^2-

D.放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L(标准状况)

Answer

AC

【解析】

根据2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-可知，O2中元素的化合价降低，被还原，在原电池正极上反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，Zn元素化合价升高，被氧化，在原电池负极上反应，电极反应式为Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-，结合原电池和电解池原理分析解答。

A．充电时，为电解池，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，故A正确；

B．原电池总反应为2Zn+O2+4OH-+2H2O═2[Zn(OH)4]2-，充电与放电时电极反应相反，即充电总反应为2[Zn(OH)4]2-=2Zn+O2↑+4OH-+2H2O，生成OH-、c(OH-)增大，故B错误；

C．放电时，Zn发生失去电子的氧化反应，为负极，电极反应式为Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-，故C正确；

D．放电时，通入O2的电极为正极，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，转移2mol电子，消耗氧气0.5mol，标准状况下的体积为11.2L，故D错误；

故选AC。