Question

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

Answer 1

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．