题目内容
8.镁燃料电池具有比能量(指参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小)高、燃料易于贮运等优点,拥有良好的应用前景,下图为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图,总反应为Mg+ClO-+H2O═Mg(OH)2+Cl-,镁合金电极可以是Mg与Al或Li的合金.下列说法不正确的( )| A. | Mg-Li合金比传统的Mg-Al合金具有更高的比能量 | |
| B. | 铂合金的电极反应:ClO-+H2O═Cl-+2OH--2e-,OH-向镁合金电极迁移 | |
| C. | 该电池镁合金会发生自身腐蚀产生氢气,使电极利用率降低 | |
| D. | 把电解质换成H2O2、H2SO4和NaCl的混合溶液,工作时H2O2将参与电极反应,其电极反应为:2H2O2-2e-═O2↑+2H2O |
分析 A.单位质量的Li比Al转移的电子多;
B.ClO-在正极上得电子生成Cl-,阴离子向负极移动;
C.Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气;
D.H2O2在正极上得电子生成H2O.
解答 解:A.7gLi转移1mol电子,27gAl转移3mol电子,所以单位质量的Li比Al转移的电子多,因此Mg-Li合金比传统的Mg-Al合金具有更高的比能量,故A正确;
B.镁合金作负极,铂合金作正极,ClO-在正极上得电子生成Cl-,电极方程式为:ClO-+H2O═Cl-+2OH--2e-,阴离子向负极移动,即OH-向镁合金电极迁移,故B正确;
C.Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气,其反应为:Mg+2H2O═Mg(OH)2+H2↑,发生自腐蚀产生氢气,使负极利用率降低,故C正确;
D.把电解质换成H2O2、H2SO4和NaCl的混合溶液,工作时H2O2将参与电极反应,镁合金作负极,H2O2在正极上得电子生成H2O,故D错误.
故选D.
点评 本题考查了原电池原理,题目难度中等,明确正负极上发生的反应是解本题关键,再结合离子移动方向来分析解答,试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用能力.
练习册系列答案
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