题目内容

9.已知:镁电池的总反应为xMg+Mo3S4$?_{放电}^{充电}$MgxMo3S4,锂硫电池的总反应为2Li+S$?_{放电}^{充电}$Li2S.下列说法正确的是(  )
A.镁电池放电时,Mg2+向负极迁移
B.镁电池放电时,正极发生的电极反应为Mo3S4+2xe-=Mo3S42-
C.理论上两种电池的比能量相同(参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小称为该电池的比能量)
D.图中Li作负极,Mo3S4作阳极

分析 A.原电池中阳离子向正极移动;
B.原电池中正极发生还原反应,得电子化合价降低;
C.比能量是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小;
D.多池相连,含活泼强的电极为原电池,其它电池为电解池.

解答 解:A.原电池中阳离子向正极移动,则镁电池放电时,Mg2+向正极迁移,故A错误;
B.原电池中正极发生还原反应,得电子化合价降低,所以正极发生的电极反应为Mo3S4+2xe-=Mo3S42-,故B正确;
C.比能量是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小,锂硫电池放电时负极为Li,镁电池放电时负极为镁,两种电池的负极材料不同,所以比能量不同,故C错误;
D.多池相连,含活泼强的电极为原电池,其它电池为电解池,活泼强的是锂,所以右边是原电池,左边是电解池,锂是负极,与之相连的Mo3S4作阴极,故D错误;
故选B.

点评 本题考查了二次电池,为高频考点,侧重于对原电池原理和电解池原理的考查,题目难度中等,注意根据电池总反应判断正负极材料及电极反应.

练习册系列答案
相关题目
1.某小组同学欲探究0.1mol/L Fe3+溶液与 0.1mol/L S2-溶液的反应.小组同学先进行理论预测,提出如下三种可能:
a. Fe3+与 S2-发生复分解反应
b. Fe3+与 S2-发生氧化还原反应
c. Fe3+与 S2-发生互促水解反应
(1)依据预测a 写出该反应的离子方程式2Fe3++3S2-=Fe2S3
(2)将预测b补充完整氧化还原,说明预测依据Fe3+中Fe元素处于高价,可以降低,体现氧化性;S2-中S元素处于低价,可以升高,体现还原性,两者有可能发生氧化还原反应.
在进行实验验证前,先进行资料收集,得到如表信息:
物质颜色水中溶解性
Fe2S3黑色难溶于水
FeS黑褐色难溶于水
进行如表实验:
实验步骤操作现象备注
1向2mL 0.1mol/L氯化铁溶液中逐滴滴入3滴0.1mol/L 硫化钠溶液产生黑色沉淀,立即变为黄色沉淀,未见其它明显现象自始至终都未见红褐色沉淀
2继续滴加3滴0.1mol/L 硫化钠溶液同上
3继续滴加0.1mol/L 硫化钠溶液至过量产生黑色沉淀,振荡后静置,未发现明显变化
(3)写出黑色沉淀转变为黄色沉淀的离子方程式Fe2S3+4Fe3+=3S↓+6Fe2+.为进一步探究反应实质,该组同学进行了如下实验:
实验步骤操作现象
4向2mL 0.1mol/L硫化钠溶液中逐滴滴入3滴0.1mol/L 氯化铁溶液产生黑色沉淀,未见其它明显现象
5继续滴加3滴0.1mol/L 氯化铁溶液同上
6继续滴加0.1mol/L 氯化铁溶液至过量同上
(4)步骤4与步骤1现象不同的原因可能是Fe3+量不足,不能氧化Fe2S3,而且体系中S2-不能还原Fe2S3,所以不能生成S
(5)有同学认为步骤3中产生的黑色沉淀中可能有FeS.请判断他的想法是否合理并说明理由合理,依据实验现象,发现黑色沉淀不再转化为黄色硫沉淀,说明由于反应进行,造成Fe3+浓度降低,不足以氧化Fe2S3,Fe2+可能直接与S2-生成FeS
(6)依据以上实验现象,可得出结论:Fe3+与S2-发生复分解反应.

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