【題目】金屬(M空氣電池(如圖)具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點,有望成為新能源汽車和移動設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:電池的理論比能量指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是

A. 采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴散至電極表面

B. 比較Mg、AlZn三種金屬空氣電池,Al–空氣電池的理論比能量最高

C. M–空氣電池放電過程的正極反應(yīng)式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne=4M(OH)n

D. Mg–空氣電池中,為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜

【答案】C

【解析】A.反應(yīng)物接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,所以采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴散至電極表面,從而提高反應(yīng)速率,故A正確;B.電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,則單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多則得到的電能越多,假設(shè)質(zhì)量都是1g時,這三種金屬轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量分別為×2=mol、×3=mol、×2=mol,所以Al-空氣電池的理論比能量最高,故B正確;C.正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成OH-,因為是陰離子交換膜,所以陽離子不能進入正極區(qū)域,則正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,故C錯誤;D.負極上Mg失電子生成Mg2+,為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,則陰極區(qū)溶液不能含有大量OH-,所以宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜,故D正確;故選C。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】[化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)]聚合硫酸鐵(PFS)是處理中重要的絮凝劑,下圖是以回收廢鐵屑為原料制備PFS的一種工藝流程。

回答下列問題

1)廢鐵屑主要為表面附有大量鐵銹的鐵,鐵銹的主要成分為_________。粉碎過篩的目的是_______。

2)酸浸時最合適的酸是_____,寫出鐵銹與酸反應(yīng)的離子方程式_____________________

3)反應(yīng)釜中加入氧化劑的作用是_________,下列氧化劑中最合適的是____________(填標(biāo)號)。

a.KMnO4b.c.d.

4)聚合釜中溶液的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)。pH偏小時Fe3+水解程度弱,pH偏大時則_______。

5)相對于常壓蒸發(fā),減壓蒸發(fā)的優(yōu)點是______。

6)鹽基度B是衡量絮凝劑絮凝效果的重要指標(biāo),定義式為n為物質(zhì)的量)。為測量樣品的B值,取樣品mg,準(zhǔn)確加入過量鹽酸,充分反應(yīng),再加入煮沸后冷卻的蒸餾水,以酚酞為指示劑,用c的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進行中和滴定(部分操作略去,已排除鐵離子干擾)。到終點時消耗NaOH溶液V mL。按照上述步驟做空白對照試驗,消耗NaOH溶液,已知該樣品中Fe的質(zhì)量分數(shù)w,則B的表達式為__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化鈣(CaO2·8H2O)是一種在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用的供氧劑。

(1)Ca(OH)2懸濁液與H2O2溶液反應(yīng)可制備CaO2·8H2O。

Ca(OH)2+H2O2+6 H2O===CaO2·8H2O

反應(yīng)時通常加入過量的Ca(OH)2,其目的是_____________。

(2)池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中濃度增加的離子有____________(填序號)。

A.Ca2+ B.H+ C.CO32 D.OH

(3)水中溶解氧的測定方法如下:向一定量水樣中加入適量MnSO4和堿性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封靜置加入適量稀H2SO4,MnO(OH)2I完全反應(yīng)生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示劑,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,測定過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:

①寫出O2將Mn2+氧化成MnO(OH)2的離子方程式_____________。

②取加過一定量CaO2·8H2O的池塘水樣100.00 mL,按上述方法測定水中溶解氧量,消耗0.01000 mol·L1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液13.50 mL。計算該水樣中的溶解氧(mg·L1表示),寫出計算過程。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)甲烷的電子式是 ,空間構(gòu)型是 ,丙烷的結(jié)構(gòu)簡式為 ,異丁烷的結(jié)構(gòu)簡式 。

(2)某烷烴的蒸汽密度是相同條件下氫氣密度的36倍,該烴的分子式為 ,寫出該烴同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室需配置100mL2.00mol/LNaCl溶液,請你參與實驗過程,并完成相關(guān)實驗報告(填寫表格中橫線上數(shù)字序號所示內(nèi)容)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應(yīng):

①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;

②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。

下列說法正確的是

A. 反應(yīng)、中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等

B. 反應(yīng)中氧化劑是氧氣和水

C. 與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕

D. 鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化合物X是一種有機合成中間體,Z是常見的高分子化合物,某研究小組采用如下路線合成XZ

已知:化合物A的結(jié)構(gòu)中有2個甲基

②RCOOR′+R′′CH2COOR′

請回答:

1)寫出化合物E的結(jié)構(gòu)簡式__________,F中官能團的名稱是_________。

2Y→Z的化學(xué)方程式是____________。

3G→X的化學(xué)方程式是__________,反應(yīng)類型是___________

4)若C中混有B,請用化學(xué)方法檢驗B的存在(要求寫出操作、現(xiàn)象和結(jié)論)_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)平衡原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。

(1) 反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡常數(shù)K的表達式為 ;

已知C(s) + H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常數(shù)為K1;H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)為K2 ,KK1K2二者的關(guān)系為 。

(2)已知某溫度下,反應(yīng)2SO2+O22SO3,的平衡常數(shù)K=19 mol·L-1。在該溫度下的體積固定的密閉容器中充入c(SO2)=1mol·L-1,c(O2)=1 mol·L-1,當(dāng)反應(yīng)在該溫度下SO2轉(zhuǎn)化率為80%該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)?計算過程和結(jié)論如下

(3)若未達到,反應(yīng) (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”) 方向進行。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】異戊二烯是重要的有機化工原料,其結(jié)構(gòu)簡式為CH2=C(CH3)CH=CH2。

完成下列填空:

1)化合物X與異戊二烯具有相同的分子式,與Br2/CCl4反應(yīng)后得到3-甲基-1,1,2,2-四溴丁烷。X的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。

2)異戊二烯的一種制備方法如下圖所示:

A能發(fā)生的反應(yīng)有___________。(填反應(yīng)類型)

B的結(jié)構(gòu)簡式為______________。

3)設(shè)計一條由異戊二烯制得有機合成中間體的合成路線。

(合成路線常用的表示方式為:

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