Question

某华人科学家和他的团队研发出“纸电池”(如图)。这种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄电池在使用印刷与压层技术后，变成一张可任意裁剪大小的“电纸”，厚度仅为0.5毫米，可以任意弯曲和裁剪。纸内的离子“流过”水和氧化锌组成电解液，电池总反应式为：Zn+2MnO₂+H₂O＝ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是

A.该电池的正极材料为锌

B.该电池反应中二氧化锰发生了氧化反应

C.电池的正极反应式为2MnO₂+2H₂O+2e^-＝2MnO(OH)+2OH^-

D.当有0.1 mol锌溶解时，转移的电子数为0.4×6.02×10²³

Answer

C

【解析】

根据电池总反应式Zn+2MnO2+H2O═ZnO+2MnO(OH)可知，Zn元素化合价升高，被氧化，Mn元素化合价降低，被还原，则锌作负极、二氧化锰作正极，负极电极反应式为Zn-2e-+2OH-═ZnO+H2O，正极电极反应式为2MnO2+2e-+2H2O═2MnO(OH)+2OH-，结合原电池工作原理分析解答。

A．该原电池中，锌元素化合价由0价变为+2价，锌失电子作负极，故A错误；

B．该原电池中，锰元素化合价由+4价变为+3价，二氧化锰发生了还原反应，故B错误；

C．正极上二氧化锰得电子发生还原反应，电极反应式为MnO2+e-+H2O═MnO(OH)+OH-，故C正确；

D．Zn+2MnO2+H2O＝ZnO+2MnO(OH)反应中锌元素化合价由0价变为+2价，转移2个电子，当有0.1 mol锌溶解时，转移的电子数为0.2×6.02×1023，故D错误；

故选C。