【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備的電源，該類電池放電的總反應方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M（OH）n，已知：電池的“理論比能量”指單位質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溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴散至電極表面

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

C. M﹣空氣電池放電過程的正極反應式：正極反應式為O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣

D. 比較Mg、Al、Zn三種金屬﹣空氣電池，Mg﹣空氣電池的理論比能量最高

【答案】D

【解析】A．反應物接觸面積越大，反應速率越快，所以采用多孔電極的目的是提高電極與電解質溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴散至電極表面，從而提高反應速率，A正確；B．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及陽離子交換膜，B正確；C．正極上氧氣得電子和水反應生成OH-，因為是陰離子交換膜，所以陽離子不能進入正極區(qū)域，則正極反應式為O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，C正確；D．電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能，則單位質量的電極材料失去電子的物質的量越多則得到的電能越多，假設質量都是1g時，這三種金屬轉移電子物質的量分別為1g/24g/mol×2=1/12mol、1g/27g/mol×3=1/9mol、1g/65g/mol×2=1/32.5mol，所以Al-空氣電池的理論比能量最高，D錯誤；答案選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某密閉容器中充入等物質的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生反應A(g)＋xB(g) 2C(g)，達到平衡后，只改變反應的一個條件，測得容器中各物質的濃度、反應速率隨時間變化的關系如圖所示。下列說法正確的是（ ）

A. 前20min B的平均反應速率為0．05mol·L-1·min-1

B. 8 min時表示正反應速率等于逆反應速率

C. 反應方程式中的x＝1，30 min時表示增大壓強

D. 40 min時改變的條件是升高溫度，且正反應為吸熱反應

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在2 L密閉容器內，800 ℃時反應2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)體系中，n(NO)隨時間的變化如表所示：

時間/(s)

0

1

2

3

4

5

n(NO)/(mol)

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007

(1)在第5 s時，NO的轉化率為_________________________________。

(2)如圖中表示NO2變化曲線的是______________________。

用O2表示0～2 s內該反應的平均速率v＝______________________。

(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________。

a．v(NO2)＝2v(O2) b．容器內壓強保持不變

c．v逆(NO)＝2v正(O2) d．容器內密度保持不變

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】堿式氧化鎳(NiOOH)可用作鎳氫電池的正極材料，可用廢鎳催化劑（主要含Ni、Al，少量Cr、FeS 等)來制備，其工藝流程如下：

回答下列問題：

(1)“浸泡除鋁”時，發(fā)生反應的離子反應方程式為_________________________;

(2)“溶解”時放出的氣體為_______________ (填化學式);

(3)已知該條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

開始沉淀的pH

完全沉淀的pH

Ni2+

6.2

8.6

Fe2+

7.6

9.1

Fe3+

2.3

3.3

Cr3+

4.5

5.6

“調pH 1”時，溶液pH范圍為______________________；

(4)在空氣中加熱Ni(OH)2可得NiOOH,請寫出此反應的化學方程式_____________;

(5)金屬鉻在溶液中有多種存在形式, CrO42—和Cr2O72—在溶液中可相互轉化。室溫下，初始濃度為1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72—)隨c(H+)的變化如圖所示，用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉化反應________________，根據(jù)A點數(shù)據(jù)計算出該轉化反應的平衡常數(shù)為______________,溫度升高，溶液中CrO42—的平衡轉化率減小，則該反應的△H____0（填“>”、“<”或“=”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】(1)4.8 g O2和0.2 mol CO2，質量之比是 ，在同溫同壓下的體積之比是 。相同物質的量的SO2和SO3，所含分子的數(shù)目之比為 ，所含O原子的物質的量之比為 。

(2)在標準狀況下，將224 L HCl氣體溶于635 mL水(ρ=1.0 g·cm3)中，所得鹽酸的密度為1.18 g·cm3。試計算：

①所得鹽酸的物質的量濃度為 。

②取出這種鹽酸100 mL，稀釋至1.18 L，所得稀鹽酸的物質的量濃度為 。

③現(xiàn)用0.1 mol·L1的NaOH溶液中和②中鹽酸100 mL，需要NaOH溶液體積為 。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】《茶疏》中對泡茶過程有如下記載:“治壺、投茶、出浴、淋壺、燙杯、釃茶、品茶……”。文中未涉及的操作方法是

A. 溶解 B. 萃取 C. 過濾 D. 蒸餾

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】草酸鈷用途廣泛，可用于指示劑和催化劑制備。一種利用水鈷礦［主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等］制取CoC2O4·2H2O工藝流程如下：

已知：①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；

②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

完全沉淀的pH

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

（1）浸出過程中加入Na2SO3的目的是將_____________還原（填離子符號）以便固體溶解。該步反應的離子方程式為 （寫一個）。

（2）NaClO3的作用是將浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+，氯元素被還原為最低價。該反應的離子方程式為 。

（3）利用平衡移動原理分析：加Na2CO3能使浸出液中Fe3+、Al3+轉化成氫氧化物沉淀的原因是 。

（4）萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖所示。濾液Ⅱ中加入萃取劑的作用是 ；使用萃取劑適宜的pH=____（填序號）左右：

A．2.0 B．3.0 C． 4.0

（5）濾液Ⅰ“除鈣、鎂”是將溶液中Ca2+與Mg2+轉化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)＝7.35×10-11、Ksp(CaF2)＝1.05×10-10。當加入過量NaF后，所得濾液c(Mg2+)/c(Ca2+)＝ 。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列反應最終沒有固體析出的是

A. 向氯化鋇溶液中通入少量CO2

B. 向飽和氫氧化鈉溶液中加入鈉單質

C. 向飽和碳酸鈉溶液中通入過量CO2

D. 向NaHCO3溶液中加入過量澄清石灰水

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】霧霾含有大量的污染物SO2、NO，工業(yè)上變廢為寶利用工業(yè)尾氣獲得NH4NO3 產(chǎn)品的流程圖如下(Ce為鈰元素)：

（1）上述流程中循環(huán)使用的物質有__________。

（2）上述合成路線中用到15%～20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2），其水溶液具有弱堿性，顯堿性的原因：HOCH2CH2NH2+H2OHOCH2CH2NH3++OH-，寫出足量乙醇胺吸收SO2的化學方程式__________。

（3）寫出吸收池Ⅲ中，酸性條件下NO轉化為NO3－的離子方程式為___________。

（4）向吸收池Ⅳ得到的HSO3﹣溶液中滴加少量CaCl2溶液，出現(xiàn)渾濁，pH降低，運用平衡移動原理解釋溶液pH降低的原因：_____________。（用離子方程式和簡要的文字說明）

（5）電解池Ⅴ可使Ce4+再生，裝置如下圖所示：

生成Ce4+從__________口（填字母）流出，寫出陰極的電極反應式________________________________。

（6）從氧化池Ⅵ中得到粗產(chǎn)品NH4NO3晶體，采用加熱蒸干的方法是否合理_______（填“是”或“否”），原因是_____________________（若合理，不填該空）。

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