已知过氧化*在强碱*溶液中主要以HO2-存在。我国研究的Al-H2O2燃料电池可用于深海资源的勘查、*事侦察等...

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已知过氧化*在强碱*溶液中主要以HO2-存在。我国研究的Al-H2O2燃料电池可用于深海资源的勘查、*事侦察等国防科技领域,装置示意图如下。下列说法错误的是

已知过氧化*在强碱*溶液中主要以HO2-存在。我国研究的Al-H2O2燃料电池可用于深海资源的勘查、*事侦察等...

A.电池工作时,溶液中OH-通过*离子交换膜向Al极迁移

B.Ni极的电极反应式是HO2-+2e-+H2O=3OH-

C.电池工作结束后,电解质溶液的pH降低

D.Al电极质量减轻13.5g,电路中通过9.03×1023个电子

【回答】

C

【详解】

A.根电池装置图分析,可知Al较活泼,作负极,而燃料电池中*离子往负极移动,因而可推知OH-(*离子)穿过*离子交换膜,往Al电极移动,A正确;

为正极,电子流入的一端,因而电极附近氧化*较强的氧化剂得电子,又已知过氧化*在强碱*溶液中主要以HO2-存在,可知HO2-得电子变为OH-,故按照缺项配平的原则,Ni极的电极反应式是HO2-+2e-+H2O=3OH-,B正确;

C.根电池装置图分析,可知Al较活泼,Al失电子变为Al3+,Al3+和过量的OH-反应得到AlO2-和水,Al电极反应式为Al-3e-+4OH- = AlO2-+2H2O,Ni极的电极反应式是HO2-+2e-+H2O=3OH-,因而总反应为2Al+3HO2-=2AlO2-+H2O+ OH-,显然电池工作结束后,电解质溶液的pH升高,C错误;

D.A1电极质量减轻13.5g,即Al消耗了0.5mol,Al电极反应式为Al-3e-+4OH- = AlO2-+2H2O,因而转移电子数为0.5×3NA=9.03×1023,D正确。

故*选C。

【点睛】

书写燃料电池电极反应式的步骤类似于普通原电池,在书写时应注意以下几点:1.电极反应式作为一种特殊的离子反应方程式,也必需遵循原子守恒,得失电子守恒,电荷守恒;2.写电极反应时,一定要注意电解质是什么,其中的离子要和电极反应中出现的离子相对应,在碱*电解质中,电极反应式不能出现*离子,在**电解质溶液中,电极反应式不能出现*氧根离子;3.正负两极的电极反应式在得失电子守恒的条件下,相叠加后的电池反应必须是燃料燃烧反应和燃料产物与电解质溶液反应的叠加反应式。

知识点:原电池

题型:选择题

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