Question

【題目】電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放的最大電能。“金屬(M)空氣電池”（如下圖）具有原料易得、能量密度高等優點。該類電池放電的總反應方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。下列說法不正確的是

A. “金屬(M)空氣電池”放電過程的正極反應式： O2+2H2O+4e-=4OH-

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. 電解質溶液中的陰離子從負極區移向正極區

D. 在“M—空氣電池”中，為防止負極區沉積Mg(OH)2，宜采用中性電解質及陽離子交換膜

Answer 1

【答案】C

【解析】A．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域，則正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-，故A正確；B．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×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．電解質溶液中的陰離子從正極區移向負極區，故C錯誤；D．負極上Mg失電子生成Mg2+，為防止負極區沉積Mg(OH)2，則陰極區溶液不能含有大量OH-，所以宜采用中性電解質及陽離子交換膜，故D正確；故選C。