据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电.其电池反
题型:不详难度:来源:
据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电.其电池反应为:2CH3OH+3O2+4OH-2C+6H2O,则 (1)放电时电极反应方程式:正极______;负极______. (2)充电时电解质溶液的pH逐渐______(填增大、减小),充电时每生成1molCH3OH转移______ mol电子. |
答案
(1)放电时,相当于原电池的工作原理,正极是氧气发生得电子的还原反应,即O2+2H2O=4OH-+4e-,负极是甲醇发生失电子的氧化反应,即CH3OH+8OH-=6H2O+CO32-+6e-,故答案为:O2+2H2O=4OH-+4e-;CH3OH+8OH-=6H2O+CO32-+6e-; (2)充电时,相当于电解池的工作原理,根据反应方程式发现此时生成了氢氧根离子,所以电解质溶液的pH逐渐增大,每生成2molCH3OH转移电子12mol,所以充电时每生成1molCH3OH转移6mol电子,故答案为:增大;6. |
举一反三
近年来,科学家研制了一种新型的乙醇电池,它用酸性电解质(H+)作溶剂.电池总反应为:C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O,下列说法不正确的是( )A.乙醇在电池的负极上参加反应 | B.1mol CH3CH2OH被氧化转移6mol电子 | C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极 | D.电池正极的电极反应为4H++O2+4e-→2H2O |
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瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时,可以通过传感器显示.该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图乙所示,其中的固体电解质是Y2O3-Na2O,O2-可以在其中自由移动.
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下列有关叙述正确的是( )A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a | B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b | C.电极a的反应式为:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O | D.当固体电解质中有1 mol O2-通过时,电子转移4 mol |
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Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器.该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2.电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2 下列说法错误的是( )A.该电池工作时,正极反应为:2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2 | B.锂电极作该电池负极,负极反应为:Li-e-=Li+ | C.该电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 | D.该电池组装时,必须在无水无氧条件下进行 |
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目前,科学家正在研究开发一种高能电池--钠硫电池,它以熔融钠、硫为两极,以导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式如下:2Na+xS⇌Na2Sx,以下说法正确的是( )A.放电时,Na作正极,S极发生还原反应 | B.充电时,钠极与外电源的正极相连 | C.放电时,阳极发生的反应为:S-2e=xS | D.若用此电池电解AgNO3溶液,当阳极产生标准状况下的气体1.12L时,消耗的金属钠为4.6g |
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碱性氢氧燃料电池工作时可产生过氧化氢(见图1),正极含碳(Carbon)的质量大小对产生过氧化氢的浓度(concentration)有影响(其影响曲线如图2所示). 下列说法不正确的是( )A.开始时速率均较慢,在100-120min产生过氧化氢速率较快 | B.在30-60min,过氧化氢浓度几乎不变,溶液中可能原因是生成与分解逐渐趋向平衡 | C.燃料电池电解质溶液中存在HO2-,说明双氧水具有一定的弱碱性 | D.其它条件相同情况下,正极含碳的质量为0.2g时,产生过氧化氢浓度较高 |
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