答案 D
解析 由题给电极反应可以看出H2SO4不断被消耗,故pH不断增大,所以B错,D对;由Pb元素化合价的变化,可以看出Pb是负极,所以A不正确;原电池工作时,整个电路中负电荷的流向是一致的,外电路中,电子由Pb极流向PbO2极;内电路中,负电荷(SO和OH-)移向Pb极,所以C不正确。
4.锂电池是新一代的高能电池,它以质轻、能量高而受到普遍重视。目前已经研制成功了多种锂电池。某种锂电池的总反应可表示为Li+MnO2===LiMnO2。若该电池提供5库仑(C)电荷量(其他损耗忽略不计),则消耗的正极材料的质量约为(电子电荷量取1.60×10-19C)( )
A.3.6×103 g B.7×10-4 g C.4.52×10-3 g D.4.52×10-2 g
答案 C
解析 由题中方程式可知:n(MnO2)=n(e-),则m(MnO2)
=×87 g/mol
=4.52×10-3 g
5.我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3,下列说法不正确的是( )
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-
B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极
C.以网状的铂为正极,可增大与氧气的接触面积
D.该电池通常只需更换铝板就可继续使用
答案 B
解析 该原电池负极反应为:Al-3e-===Al3+,正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-,工作时电子由负极流向正极,而电流由正极流向负极,答案为B。
6.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,电极反应为:
Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O
Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-
总反应为Ag2O+Zn===ZnO+2Ag
根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是( )
A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH减小
B.在使用过程中,电子由Ag2O经外电路流向Zn极
C.Zn是负极,Ag2O正极
D.Zn极发生还原反应,Ag2O极发生氧化反应
答案 AC
解析 (1)根据电极反应可知Zn失电子被氧化而溶解,Ag2O得电子被还原,故Zn是负极,Ag2O是正极,所以C正确;(2)负极(即Zn极)在反应时消耗OH-,则负极区溶液的pH应减小,故A正确;(3)发生原电池反应时,电子由负极经外电路到正极,即电子从Zn极经外电路到Ag2O极,故B错误;(4)在原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,故D错误。
7.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2),充电时LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6CoO2+LiC6,下列说法正确的是( )
A.充电时,电池的负极反应为LiC6-e-===Li++C6
B. 放电时,电池的正极反应为CoO2+Li++e-===LiCoO2
C.羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质
D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低
答案 B
解析 充电时,Li被氧化,电池阳极反应为Li-e-===Li+,故A项错误;由于Li为活泼金属,可与羧酸、醇等物质反应,故C项错误;由于Li的摩尔质量较小,所以锂电池的