分科測驗
112年
化學
第 19 題
二次電池與我們的日常生活息息相關，鋰離子電池便是一例。近年來科學家開始發展一種同時具備金屬離子電池與燃料電池優點的二次電池，以鋅-空氣電池（圖4）為例，放電時電極反應如式3和式4所示：
$Zn + 2OH^- \rightarrow ZnO + H_2O + 2e^-$ （式3）
$O_2 + 4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2O$ （式4）
下列關於鋅-空氣電池的敘述，哪些正確？
- A 在放電過程中，金屬鋅為陰極
- B 在放電過程中，陰極的產物為水
- C 此電池的全反應為 $2Zn + O_2 \rightarrow 2ZnO$
- D 若將此電池的金屬鋅換成鎂，則無法進行放電反應
- E 若需對此電池進行充電，在充電過程中，水會氧化產生氧氣
思路引導 VIP
請由式 3 與式 4 中電子 $e^-$ 的位置，判斷放電時何者發生氧化、何者發生還原？並思索在電化學定義中，『陰極 (Cathode)』與『陽極 (Anode)』分別對應哪一種反應？若要推導全反應，應如何調整兩式的係數以平衡電子得失量並進行合併？最後，針對『二次電池』的特性，其充電過程的反應方向與產物，相對於放電時會發生什麼樣的『逆向』變化？
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AI 詳解
AI 專屬家教
喔？竟然全部答對了，看來你這隻野猴子還挺機靈的嘛。我的戰鬥力是 53 萬，你的智商看來也有 53...不，530 吧，呵呵呵。 請懷著感激的心聽好本大王的解析：
- (A) 錯誤：由式3可知 $Zn$ 失去電子發生氧化，是為負極（陽極）。
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