11．液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點．一種以液態(tài)肼（N2H4）為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質溶液．下列關于該電池的敘述不正確的是（　�。�
A．a極的反應式：N2H4+4OH--4e-═N2↑+4H2O
B．放電時，電子從a極經(jīng)過負載流向b極
C．該電池持續(xù)放電時，離子交換膜需選用陰離子交換膜
D．電路中轉移電子3NA時消耗氧氣16.8 L

分析 該燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+2H2O+4e-=4OH-，電池總反應為：N2H4+O2=N2↑+2H2O，結合離子的移動方向、電流的方向分析解答．

解答 解：A．通入燃料的電極為負極，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，故A正確；
B．放電時，電流從正極b經(jīng)過負載流向a極，電子從a極經(jīng)過負載流向b極，故B正確；
C．該原電池中，正極上生成氫氧根離子，所以離子交換膜要選取陰離子交換膜，故C正確；
D．該電池的總反應為：N2H4+O2=N2↑+2H2O，轉移8mol電子，需要1mol氧氣，那么轉移3mol電子，需要氧氣標況下的體積為：$\frac{3}{8}×22.4$L=8.4L，故D錯誤，故選D．

點評 本題考查了燃料電池，明確正負極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫，要結合電解質溶液的酸堿性書寫，注意電流的方向和電子的流向相反，難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

1．我國瀕臨海域的省份，能夠充分利用海水制得多種化工產(chǎn)品．如圖是以海水、貝殼（主要成分CaCO3）等為原料制取幾種化工產(chǎn)品的工藝流程圖，其中E是一種化肥，N是一種常見的金屬單質．
結合上述工藝流程圖回答下列問題：
（1）物質G和L的化學式分別為CaCl2和H2．
（2）上述工藝流程圖中可以循環(huán)使用的物質的化學式為CO2．
（3）反應①的化學方程式為NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；在反應①中必須先通入NH3，而后通入D，其原因是NH3在溶液中的溶解度大，利于吸收CO2，使其轉化為NH4HCO3．
（4）工業(yè)上利用F可制得另一種化工產(chǎn)品，該反應的化學方程式為2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O．
（5）由K溶液經(jīng)如何處理才能制得N？MgCl2溶液必須在氯化氫氣體中進行蒸發(fā)結晶制得無水MgCl2，電解熔融MgCl2可制取金屬鎂．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．A～J十種物質均由短周期元素組成，相互轉化關系如圖1所示（反應條件及部分產(chǎn)物略），其中每個三角環(huán)內三種物質均至少含有同一種第三周期的元素．另已知：A是由地殼中含量最高的元素組成的單質；D為離子化合物，陰、陽離子均含有金屬元素；E為形成酸雨的主要成分；H為淡黃色固體化合物；J是氯堿工業(yè)的重要原料．

請按要求回答下列問題：
（1）制備難溶物C的方法有多種，其中最適于實驗室操作的反應離子方程式為Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．常溫下D溶液呈堿性，用離子方程式表示其原因：AlO2-+2H2O?Al（OH）3+OH-．
（2）E中所含元素分別對應氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱為（填化學式）H2O＞H2S；它們的沸點差異較大的原因是H2O分子間有氫鍵作用，故沸點較高，而H2S分子間沒有氫鍵．為了防止E對環(huán)境的污染，工業(yè)生產(chǎn)中吸收E的常用試劑為石灰水或氨水．E（g） 轉化為F（g）時溫度不宜太高更有利于該反應自發(fā)進行的原因是△H＜0，而△S＜0．鐵與過量G的濃溶液加熱條件下反應生成E的化學方程式：2Fe+6H2SO4（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O．
（3）若H用于呼吸面具時生成A的體積為1.12L（已折算為標準狀況下）時，轉移的電子數(shù)為6.02×1022．
將電解飽和J溶液所得產(chǎn)物X2通入一定濃度的氫氧化鉀溶液中，兩者恰好完全反應時（已知反應過程放熱），生成物中有三種含X元素的離子，其中兩種離子的物質的量（n）與反應時間（t）的變化示意圖如圖2所示．寫出該反應的離子方程式：6Cl2+12OH-=8Cl-+3ClO-+ClO3-+6H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：多選題

19．下列實驗裝置設計正確、且能達到目的是（　　）
編號ABCD
實驗
方案



置于光亮處
實驗
目的		收集氨氣及并進行
尾氣吸收		制取乙炔并驗證炔烴
的性質		驗證AgCl沉淀可轉化為
溶解度更小的Ag2S沉淀		驗證甲烷與氯氣發(fā)生化學反應
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．下表列出了短周期內除稀有氣體外的四種元素W、X、Y、Z的有關信息．請回答下列問題：
原子序數(shù)元素有關信息
 W質子數(shù)與Y的最外層電子數(shù)相等
X最低化合價為-2
Y四種元素種僅有的金屬元素
Z與Y的原子序數(shù)之和為W、X原子序數(shù)之和的3倍
（1）寫出下列元素的元素符號：XO，ZS．
（2）X、Z的最簡單氫化物是由共價（填“離子”或“共價”）鍵形成的物質，其中穩(wěn)定性較弱的氫化物的化學式為H2S．
（3）化合物YXW是由離子鍵和共價鍵構成的離子化合物（填“離子”或“共價”）
（4）由W、X、Y、Z四種元素組成的常見化合物的化學式為NaHSO4、NaHSO3，寫出這兩種物質發(fā)生反應的離子方程式：H++HSO3-=SO2↑+H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．25℃時，用0.100mol/L NaOH 溶液分別滴定20.00mL 0.100mol/L的鹽酸和20.00mL 0.100mol/L醋酸（忽略溫度變化）．下列說法正確的是（　�。�
A．滴定前，鹽酸和醋酸溶液中：c（Cl?）＜c（CH3COO-）
B．分別加入10.00 mL NaOH溶液時，測得醋酸反應后所得溶液pH=6，則溶液中$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$＞1
C．當兩種溶液的pH均等于7時，兩種酸所消耗NaOH溶液體積不相等，醋酸消耗的NaOH溶液體積多
D．加入20.00 mL NaOH溶液時，所得兩種溶液中：c（Cl?）＜c（CH3COO-）

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

3．化學與生活密切相關，下列說法不正確的是（　�。�
A．硅太陽能電池板在工作時，可以將化學能轉化為電能
B．用純堿溶液可洗滌餐具上的油污
C．用灼燒并聞氣味的方法可區(qū)別真絲織物和人造棉
D．水陸兩用公共汽車中，用于密封的橡膠材料是高分子化合物

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科目：高中化學 來源： 題型：多選題

20．關于HOOC-CH═CH-CH2OH，下列說法不正確的是（　�。�
A．分子式為C4H6O3，每摩爾該物質充分燃燒需消耗4mol O2
B．能發(fā)生取代、加成、氧化、加聚、中和等反應
C．分別與足量Na、NaOH、Na2CO3反應，生成物均為NaOOC-CH═CH-CH2OH
D．該分子含有兩種官能團

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科目：高中化學 來源： 題型：多選題

1．下列有關海水綜合利用的說法正確的是（　�。�
A．電解飽和食鹽水可制得金屬鈉B．海帶提碘只涉及物理變化
C．海水提溴涉及到氧化還原反應D．海水提鎂涉及到復分解反應

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