【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(kuò)散至電極表面

B. 比較Mg、Al、Zn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. 在Mg–空氣電池中，為防止負(fù)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(kuò)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(jìn)入正極區(qū)域，則正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-，故C錯誤；D．負(fù)極上Mg失電子生成Mg2+，為防止負(fù)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）是水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(jìn)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?jǐn)?shù)w，則B的表達(dá)式為__________。

查看答案和解析>>

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）向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，待MnO(OH)2與I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（以mg·L1表示），寫出計算過程。

查看答案和解析>>

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：

查看答案和解析>>

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)。

查看答案和解析>>

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)①、②中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等

B. 反應(yīng)①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

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】化合物X是一種有機(jī)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X和Z：

已知：①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(tuán)的名稱是_________。

（2）Y→Z的化學(xué)方程式是____________。

（3）G→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）_________。

查看答案和解析>>

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(dá)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 ，則K與K1、K2二者的關(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％時，該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)？計算過程和結(jié)論如下 ：

（3）若未達(dá)到，反應(yīng)向 (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”) 方向進(jìn)行。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】異戊二烯是重要的有機(jī)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(jī)合成中間體的合成路線。

（合成路線常用的表示方式為：）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案