Question

華中科技大學(xué)一項科學(xué)研究農(nóng)明表明：一種被稱為Li-空氣微型石墨烯超級電容器的電池，它充電和放電的速度是標(biāo)準(zhǔn)電他的100至1000倍．該電池由單原子層的碳構(gòu)成，放電時將鋰氧化產(chǎn)生鋰離子和電子，空氣中的氧分子得到電子進(jìn)行還原反應(yīng)，從而產(chǎn)生電能．則下列說法正確的是（　�。�

• A、Li電極是該電池的正極
• B、O₂在電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂0+4e^-═40H^-
• C、
  12g單層石墨中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5N_A（結(jié)構(gòu)示意圖如右，N_A表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值）
• D、放電時，電池中有OH^-向負(fù)極移動

Answer 1

考點：化學(xué)電源新型電池

專題：電化學(xué)專題

分析：A．根據(jù)負(fù)極失去電子被氧化，正極得到電子被還原；
B．根據(jù)電池中沒有水參加反應(yīng)；
C．一個六元碳環(huán)中含有1×

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3

×6=2個C結(jié)合石墨的物質(zhì)的量計算；
D．電池中不存在陰離子OH^-，含有O^2-．

解答： 解：A．Li電極是鋰失去電子被氧化生成鋰離子，為電池的負(fù)極，故A錯誤；
B．O₂在電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-═2O^2-，故B錯誤；
C．12g單層石墨的物質(zhì)的量為1mol，一個六元碳環(huán)中含有1×

1

3

×6=2個C，所以12g單層石墨中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5N_A，故C正確；
D．放電時，電池中有O^2-向負(fù)極移動，故D錯誤；
故選C．

點評：本題主要考查了原電池工作原理，涉及電極方程式的書寫、石墨烯的組成和結(jié)構(gòu)，題目難度不大，注意題目信息的利用．