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金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和...

金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。己知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是(  

A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面

B.比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Al-空气电池理论比能量最高

C. M-空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne-=4M(OH)n

D.在M-空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜

 

C 【解析】 试题分析:A、多孔电极可以增加氧气与电极的接触,使氧气充分反应,A正确;B、24g镁失去2mol电子,27g铝失去3mol电子,65g锌失去2mol电子,所以铝-空气电池的理论比能量最高,B正确;C、根据题给放电的总反应4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n,氧气在正极得电子,由于有阴离子交换膜,正极反应式为O2+2H2O+4e–=4OH-,C错误;D、负极是金属失去电子生成金属阳离子,因为镁离子或铝离子或锌离子都可以和氢氧根离子反应生成氢氧化物沉淀,说明应采用中性电解质或阳离子交换膜,防止正极产生的氢氧根过来反应,D正确。答案选C。 考点:考查原电池的工作原理  
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锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶滚为KOH溶液,反应为2Zn+O2+ 4OH-+2H2O=2Zn(OH)42-。下列说法正确的是(  

A.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-

B.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动

C. 充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小

D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)

 

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三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜,而两瑞隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是(  

A.通电后中间隔室的SO42离子向正极迁移,正极区溶液pH增大

B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOHH2SO4产品

C.负极反应为2 H2O–4e=O2+4H+,负极区溶液pH降低

D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5molO2生成

 

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某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为:Li1-xCoO2+ LixC6LiCoO2+C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是(  

A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移

B.放电时,负极的电极反应式为LixC6-xe-=xLi++C6

C.充电时,若转移lmole-,石墨C6电极将增重7xg

D.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-= Li1-xCoO2+Li+

 

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Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述正确的是(  

A.电池放电时正极上有气泡产生   B.电池放电时Cl-由负极向正极迁移

C.正极反应式为Ag++e-=Ag       D.负极副反应为Mg+H2O=Mg(OH)2+H2

 

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下列叙述正确的是(  

A.使用催化剂能够降低化学反应的反应热(△H)

B.金属发生吸氧腐蚀时,被腐蚀的速率和氧气浓度无关

C.原电池中发生的反应达到平衡时,该电池仍有电流产生

D.在同浓度的盐酸中,ZnS可溶CuS不溶,说明CuS的溶解度比ZnS小

 

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