Question

【题目】金属(M)－空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应为：4M + nO2 + 2nH2O = 4M(OH)n。已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是

A.多孔电极有利于氧气扩散至电极表面，可提高反应速率

B.电池放电过程的正极反应式： O2 + 2H2O + 4e－ = 4OH－

C.比较Mg、Al二种金属－空气电池，“理论比能量”之比是8∶9

D.为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．反应物接触面积越大，反应速率越快，所以采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面，从而提高反应速率，正确，A不选；

B．根据总反应方程式，可知正极是O2得电子生成OH－，则正极反应式：O2+2H2O+4e－=4OH－，正确，B不选；

C．根据指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。1molMg，质量为24g，失去2mole－；1molAl，质量为27g，失去3mole－；则镁、铝两种金属理论比能量之比为；错误，C选；

D．负极上Mg失电子生成Mg2＋，为防止负极区沉积Mg(OH)2，则阴极区溶液不能含有大量OH－，所以宜采用中性电解质，或采用阳离子交换膜，负极生成OH－不能达到阴极区，正确，D不选。

答案选C。