Question

近年來(lái)，金屬-空氣電池的研究和應(yīng)用取得很大進(jìn)步這種新型燃料電池具有比能量高、對(duì)環(huán)境友好、應(yīng)用場(chǎng)合多等多方面優(yōu)點(diǎn)．鋁-空氣電池工作原理如圖所示．關(guān)于金屬-空氣電池的說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A、鋁-空氣電池（如圖）中，鋁作負(fù)極，電子通過(guò)外電路到正極
• B、為幫助電子與空氣中的氧氣反應(yīng)，可使用活性炭作正極材料
• C、堿性溶液中，負(fù)極反應(yīng)為Al（s）+3OH^-（aq）═Al（OH）₃（s）+3e^-，每消耗2.7g Al（s），需耗氧6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
• D、金屬-空氣電池的可持續(xù)應(yīng)用要求是一方面在工作狀態(tài)下要有足夠的氧氣供應(yīng)，另一方面在非工作狀態(tài)下能夠密封防止金屬自腐蝕

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)電源新型電池

專題：電化學(xué)專題

分析：A、原電池中，活潑金屬為負(fù)極，電子從負(fù)極流向正極；
B、原電池的正極不會(huì)參與電極反應(yīng)；
C、原電池的負(fù)極上是金屬發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)電子守恒結(jié)合電極方程式來(lái)計(jì)算即可；
D、根據(jù)原電池的工作原理、構(gòu)成條件以及能量的轉(zhuǎn)化來(lái)回答判斷．

解答： 解：A、鋁-空氣電池（如圖）中，鋁作負(fù)極，電子是從負(fù)極通過(guò)外電路到正極，故A正確；
B、鋁-空氣電池中活性炭作正極材料，可以幫助電子與空氣中的氧氣反應(yīng)，故B正確；
C、堿性溶液中，負(fù)極反應(yīng)為Al+4OH^-═[Al（OH）₄]^-+3e^-，每消耗2.7g Al（s），轉(zhuǎn)移電子是0.3mol，正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng)：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子0.3mol，消耗氧氣的物質(zhì)的量是1.68mol，即37.632L，故C錯(cuò)誤；
D、金屬-空氣電池的正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng)，電池在工作狀態(tài)下要有足夠的氧氣，電池在非工作狀態(tài)下，能夠密封防止金屬自腐蝕，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題涉及原電池的工作原理知識(shí)的考查，注意知識(shí)的歸納和梳理是解題的關(guān)鍵，難度中等．