题目内容
【题目】我国学者最近研发一种新型铝—石墨烯电池,其负极是金属铝,正极是石墨烯(Cn)薄膜,电解质为阳离子(EMI+)与阴离子()组成的离子液体,该电池的工作原理如图。已知能量密度是指一定质量物质中储存能量的大小。下列说法错误的是
A.该铝电极电池比锂电极电池的能量密度低
B.石墨烯电极的比表面积大,充放电性能优于石墨电极
C.充电时,有机阳离子(EMI+)向铝电极移动
D.放电时,负极的电极反应式为2Al+7Clˉ-6eˉ=Al2Cl
【答案】D
【解析】
A.1gAl的物质的量为mol,可转移电子mol,1gLi的物质的量为mol,可转移电子mol,mol>mol,单位质量的物质转移的电子数越多,放出的能量越多,所以该铝电极电池比锂电极电池的能量密度低,故A正确;
B.石墨烯的表面积大,吸附的离子多,充放电性能优于石墨电极,故B正确;
C.放电时Al为负极发生氧化反应,则充电时Al电极发生还原反应为阴极,电解池中阳离子流向阴极,所以充电时,有机阳离子(EMI+)向铝电极移动,故C正确;
D.放电时Al为负极发生氧化反应,据图可知电极反应式为Al+7AlCl-3eˉ=4Al2Cl,故D错误;
答案为D。
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