khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

23/05/2026 738 Lưu

Pin nhôm – không khí (Al – air battery) đang được kỳ vọng sẽ thay thế pin lithium-ion trong các phương tiện giao thông tương lai nhờ mật độ năng lượng cao, sử dụng vật liệu rẻ tiền và an toàn. Một pin nhôm – không khí đơn giản có cấu tạo gồm một cực là tấm nhôm (Al), cực còn lại là vật liệu xốp chứa carbon (đóng vai trò điện cực trơ) tiếp xúc trực tiếp với không khí. Chất điện li thường được sử dụng là dung dịch sodium chloride (NaCl) hoặc dung dịch kiềm. Cho các phát biểu sau về nguyên lý hoạt động của pin nhôm – không khí nêu trên:

(a) Tấm nhôm đóng vai trò là cực âm (anode), tại đó xảy ra quá trình oxi hóa kim loại nhôm.

(b) Ở cực dương (cathode), khí oxygen trong không khí đóng vai trò là chất khử, nhường electron để tạo thành ion OH-.

(c) Trong quá trình pin phát điện, dòng electron di chuyển ở mạch ngoài (dây dẫn) từ điện cực nhôm sang điện cực carbon xốp.

(d) Trong quá trình pin hoạt động, nhôm kim loại bị oxi hóa, sản phẩm tạo thành có thể hòa tan vào dung dịch hoặc tạo kết tủa bám lại trên điện cực tùy thuộc vào bản chất của chất điện li.

Số phát biểu đúng là

A.

2.

B.

1.

C.

4.

D.

3.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là D

(a) Đúng, tấm nhôm là anode (cực âm), tại đây xảy ra quá trình oxi hóa nhôm:

Al → Al3+ + 3e

(b) Sai, tại cathode (cực dương) O2 là chất oxi hóa, nhận electron để tạo ion OH-:

O2 + 2H2O + 4e → 4OH-

(c) Đúng, ở mạch ngoài electron di chuyển từ điện cực nhôm, qua dây dẫn sang điện cực carbon.

(d) Đúng, sản phẩm Al(OH)3 có thể bám vào điện cực hoặc tan trong dung dịch base.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Carbon dioxide (CO2) là thành phần chính trong khí thải nhà máy nhiệt điện (than, khí,…), nó là một khí thải gây hiệu ứng nhà kính và gây ra sự biến đổi khí hậu toàn cầu. Để giảm tác động của nó tới môi trường, người ta hấp thụ và tách CO2 từ khí thải nhiệt điện, sau đó lưu trữ hoặc sử dụng CO2 cho các mục đích khác nhau như tái chế hoặc sản xuất các sản phẩm hóa học (urea, soda,…). Một nhà máy nhiệt điện khí có sản lượng điện 3.106 kWh/ngày (1 kWh = 3600 kJ) đã sử dụng khí thiên nhiên làm nhiên liệu (chứa 90% CH4, 10% C2H6 về thể tích). Các nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn (biết 58% nhiệt lượng tỏa ra của quá trình đốt cháy được chuyển hóa thành điện năng). Toàn bộ lượng khí CO2 mà nhà máy này thải ra trong 1 ngày được sử dụng để tổng hợp được m tấn urea chứa 98% (NH2)2CO, với hiệu suất là 90%. Biết, CH4 và C2H6 cháy theo các phương trình:

CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)

C2H6(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)

Urea điều chế theo phương trình:

NH3(g) + CO2(g) → (NH2)2CO(s) + H2O(g)

Các giá trị nhiệt tạo thành của các chất ở điều kiện chuẩn được cho trong bảng sau:

Chất

CH4(g)

C2H6(g)

CO2(g)

H2O(g

Δf\({H}_{298}^{0}\) (kJ/mol)

-74,6

-84,7

-393,5

-241,8

Tính giá trị của m. (Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị).

Lời giải

Đáp án:

1305

Đáp án: 1305

Δr\({H}_{298}^{0}\) (đốt CH4) = -393,5 – 241,8.2 – (-74,6) = -802,5 kJ

Δr\({H}_{298}^{0}\) (đốt C2H6) = -393,5.2 – 241,8.3 – (-84,7) = -1427,7 kJ

Nhiên liệu chứa CH4 (9x mol), C2H6 (x mol)

→ 58%(802,5.9x + 1427,7.x) = 3600.3.10⁶

→ x = 2152631,113 mol

nCO2 = 9x + 2x = 23678942,24 mol

Sơ đồ: CO2 → (NH2)2CO

→ m phân = 23678942,24.90%.60/98% = 1304758042 gam ≈ 1305 tấn

Lời giải

Đáp án đúng là C

(a) Đúng, đây là phản ứng oxi hóa – khử. Trong đó, các kim loại (Cu, và các kim loại đứng trước Fe trong dãy điện hóa nếu có) sẽ bị oxi hóa, còn ion Fe3+ sẽ bị khử. Ví dụ:

Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+

(b) Đúng.

(c) Đúng: Phương pháp dùng dung dịch hóa chất thích hợp (như muối, acid, base) để hòa tan kim loại hoặc hợp chất của kim loại và tách chúng ra khỏi hỗn hợp rắn được gọi là phương pháp thủy luyện.

(d) Sai: Fe3+ không oxi hóa được Ag thành Ag+. Do đó, sau khi ngâm vào dung dịch iron(III) sulfate dư, kim loại Silver (Ag) vẫn còn nguyên vẹn trong phần chất rắn không tan.

Câu 6

a. Ở bước 3, xảy ra phản ứng thay thế phối tử.

Đúng
Sai

b. Ở bước 2, dung dịch màu xanh là phức chất aqua [Cu(OH2)6]2+.

Đúng
Sai

c. Ở bước 3, nếu thay dung dịch HCl đặc, dư bằng dung dịch NH3 dư thì hiện tượng vẫn xảy ra tương tự.

Đúng
Sai

d. Trong thí nghiệm trên, phức chất của copper có nguyên tử trung tâm là Cu.

Đúng
Sai

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP