Question

电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能。“金属(M)〜空气电池”（如下图）具有原料易得、能量密度高等优点。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO₂+2nH₂O=4M(OH) _n。下列说法不正确的是

A. “金属(M)〜空气电池”放电过程的正极反应式： O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

B. 比较Mg、Al、Zn三种“金属—空气电池”，“Al—空气电池”的理论比能量最高

C. 电解质溶液中的阴离子从负极区移向正极区

D. 在“M—空气电池”中，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

C

【解析】A．正极上氧气得电子和水反应生成OH-，因为是阴离子交换膜，所以阳离子不能进入正极区域，则正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故A正确；B．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，则单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多则得到的电能越多，假设质量都是1g时，这三种金属转移电子物质的量分别为×2=mol、×3=mol、×2=mol，所以Al-空气电池的理论比能量最高，故B正确；C．电解质溶液中的阴离子从正极区移向负极区，故C错误；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及阳离子交换膜，故D正确；故选C。