Question

【題目】復旦大學的王永剛教授研究團隊在柔性電池研究方面取得了新突破，發展了一種基于有機物電極材料的柔性水系鋅電池。充放電過程中實現了芘四酮（PTO）與PTO-Zn2+的相互轉化，原理如圖所示。下列說法正確的是

A.放電吋，N電極發生氧化反應

B.放電時，N極的電極反應式為PTO-Zn2+-8e-=2PTO+4Zn2+

C.充電時，M電極與電源負極相連

D.充電時，Zn2+向N極移動

Answer 1

【答案】C

【解析】

放電時，金屬Zn發生失電子的氧化反應生成Zn2+，即M為電源負極，M極的電極反應式為Zn-2e-=Zn2+，N為電源正極，N極的電極反應式為2PTO+8e-+4Zn2+=PTO-Zn2+；充電時，外加電源的正極連接電解池的陽極N，外加電源的負極連接電解池的陰極M，陰極和陽極的電極反應與原電池的負極和正極反應式相反。

A．原電池中，M電極為負極，N電極為正極，N極發生還原反應，A錯誤；

B．放電時，N極是正極，得電子，反生還原反應，電極方程式為2PTO+8e-+4Zn2+=PTO-Zn2+，B錯誤；

C．根據圖示和分析，充電時，電極M與外加電源的負極相連，C正確；

D．充電時，電解池的陰極M連接外加電源的負極，電解質中陽離子Zn2+向陰極M移動，D錯誤；

故選C。