Question

20．鋅、鐵、鎂、鋁、鋰等金屬都可以用在金屬燃料電池中．某金屬燃料電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中Y電極為石墨．下列說法正確的是（　　）

• A． 該電池工作時(shí)，電子沿M→電解液→Y電極流動(dòng)
• B． 若M為鋁，則該電池工作時(shí)溶液的pH將不斷增大
• C． 若M為鎂，則該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+O₂=2MgO
• D． 若M為鐵，則該電池工作時(shí)負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe²⁺

Answer 1

分析 該原電池中，金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以M為負(fù)極、Y為正極，
A．放電時(shí)，導(dǎo)致從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；
B．若M為鋁，發(fā)生吸氧腐蝕，電池反應(yīng)式為4Al+3O₂+6H₂O=4Al（OH）₃；
C．若M為Mg，發(fā)生吸氧腐蝕，電池反應(yīng)式為2Mg+O₂+H₂O=2Mg（OH）₂；
D．若M為鐵，發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)．

解答 解：A．該裝置是原電池，M易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極，則Y為正極，電子沿M→負(fù)載→Y電極流動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．若M為鋁，則電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Al+3O₂+6H₂O=4Al（OH）₃，溶液的pH不變，故B錯(cuò)誤；
C．若M為鎂，則該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+O₂+H₂O=2Mg（OH）₂，溶液的pH不變，故C錯(cuò)誤；
D．若M為鐵，發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe²⁺，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池，側(cè)重考查原電池原理，明確各個(gè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，會(huì)書寫電極反應(yīng)式，易錯(cuò)選項(xiàng)是A，注意電解質(zhì)溶液是利用陰陽離子定向移動(dòng)形成電流的，電子不加入電解質(zhì)溶液．