Question

【題目】中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所張新波團(tuán)隊(duì)提出了一種獨(dú)特的鋰-氮電池(Li-N2)，該電池在放電過(guò)程中消耗氮?dú)�，充電過(guò)程中釋放氮?dú)�，�?shí)現(xiàn)氮?dú)獾难�環(huán)，并對(duì)外提供電能。該電池在充電時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2Li3NN2↑+6Li。現(xiàn)以該電池為電源進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.乙電極上的反應(yīng)為2Li3N-6e-=N2↑+6Li+

B.充電過(guò)程中Li+由甲電極遷移向乙電極，并在多孔碳布表面生成Li3N

C.電極“石墨a”和m、n處均可能有銅析出

D.鋰氮電池為綠色固氮提供了一種可能

Answer 1

【答案】D

【解析】

放電時(shí)，該原電池中鋰失電子，作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氮?dú)獾秒娮�，作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，故甲為負(fù)極，石墨b為陰極，乙為正極，石墨a為陽(yáng)極。

A. 放電時(shí)，該原電池中鋰失電子作負(fù)極，氮?dú)獾秒娮幼髡龢O，故乙電極是正極，發(fā)生反應(yīng)：N2↑+6Li++6e＝2Li3N，A錯(cuò)誤；

B. 充電過(guò)程是電解池原理，Li+由乙電極移向甲電極，多孔碳布表面Li3N分解生成N2和Li+，B錯(cuò)誤；

C. a是陽(yáng)極，電解硫酸銅溶液，在陽(yáng)極：2H2O - 4e- =4H++2O2↑，產(chǎn)生氧氣，C錯(cuò)誤；

D. 反應(yīng)：N2+6Li＝2Li3N屬于氮的固定，鋰、氮電池為綠色固氮提供了一種可能，D正確；

答案為D。