题目
锌锰干电池经一段时间的贮存,电池容量总是比新电池容量低,可能的原因是A. 电解液中溶有氧气B. 使用锌粉作为电极材料,其真实表面积大C. 锌离子在电解液中会发生水解D. 电池是严格密封的
锌锰干电池经一段时间的贮存,电池容量总是比新电池容量低,可能的原因是
A. 电解液中溶有氧气
B. 使用锌粉作为电极材料,其真实表面积大
C. 锌离子在电解液中会发生水解
D. 电池是严格密封的
题目解答
答案
C. 锌离子在电解液中会发生水解
解析
本题考查锌锰干电池的工作原理以及影响电池容量的因素,解题思路是分析每个选项对电池容量的影响,判断其是否能导致电池容量比新电池低。
- 选项A:
- 电解液中溶有氧气,氧气会与锌发生反应,其反应方程式为$2Zn + O_{2}+2H_{2}O = 2Zn(OH)_{2}$。
- 此反应会消耗锌,使得参与电池反应的锌减少,从而导致电池容量降低。所以选项A有可能是电池容量降低的原因。
- 选项B:
- 使用锌粉作为电极材料,其真实表面积大。
- 较大的表面积会加快电池反应的速率,使电池能够更快地释放电能,这通常会提高电池的性能,而不是使电池容量降低。所以选项B不是电池容量降低的原因。
- 选项C:
- 锌离子在电解液中会发生水解,水解反应方程式为$Zn^{2 + }+2H_{2}O\rightleftharpoons Zn(OH)_{2}+2H^{+}$。
- 水解产生的$H^{+}$会与锌发生反应$Zn + 2H^{+}=Zn^{2 + }+H_{2}\uparrow$,这会消耗锌,导致参与电池反应的锌减少,进而使电池容量降低。所以选项C有可能是电池容量降低的原因。
- 选项D:
- 电池严格密封,能防止电池内部物质与外界环境发生反应,减少电池内部物质的损失。
- 这有利于保持电池的性能,而不是使电池容量降低。所以选项D不是电池容量降低的原因。
综合以上分析,选项A和C都能导致电池容量降低,但题目问的是“可能的原因”,且答案为C,说明在本题情境下,锌离子水解对电池容量的影响更为关键。