题目内容

11．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点．一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液．下列关于该电池的叙述不正确的是（　　）
A．a极的反应式：N2H4+4OH--4e-═N2↑+4H2O
B．放电时，电子从a极经过负载流向b极
C．该电池持续放电时，离子交换膜需选用阴离子交换膜
D．电路中转移电子3NA时消耗氧气16.8 L

分析 该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O，结合离子的移动方向、电流的方向分析解答．

解答 解：A．通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，故A正确；
B．放电时，电流从正极b经过负载流向a极，电子从a极经过负载流向b极，故B正确；
C．该原电池中，正极上生成氢氧根离子，所以离子交换膜要选取阴离子交换膜，故C正确；
D．该电池的总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O，转移8mol电子，需要1mol氧气，那么转移3mol电子，需要氧气标况下的体积为：$\frac{3}{8}×22.4$L=8.4L，故D错误，故选D．

点评 本题考查了燃料电池，明确正负极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液的酸碱性书写，注意电流的方向和电子的流向相反，难度不大．

练习册系列答案
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1．我国濒临海域的省份，能够充分利用海水制得多种化工产品．如图是以海水、贝壳（主要成分CaCO3）等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中E是一种化肥，N是一种常见的金属单质．
结合上述工艺流程图回答下列问题：
（1）物质G和L的化学式分别为CaCl2和H2．
（2）上述工艺流程图中可以循环使用的物质的化学式为CO2．
（3）反应①的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；在反应①中必须先通入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，使其转化为NH4HCO3．
（4）工业上利用F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O．
（5）由K溶液经如何处理才能制得N？MgCl2溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得无水MgCl2，电解熔融MgCl2可制取金属镁．
2．A～J十种物质均由短周期元素组成，相互转化关系如图1所示（反应条件及部分产物略），其中每个三角环内三种物质均至少含有同一种第三周期的元素．另已知：A是由地壳中含量最高的元素组成的单质；D为离子化合物，阴、阳离子均含有金属元素；E为形成酸雨的主要成分；H为淡黄色固体化合物；J是氯碱工业的重要原料．

请按要求回答下列问题：
（1）制备难溶物C的方法有多种，其中最适于实验室操作的反应离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．常温下D溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因：AlO2-+2H2O?Al（OH）3+OH-．
（2）E中所含元素分别对应气态氢化物的稳定性由强到弱为（填化学式）H2O＞H2S；它们的沸点差异较大的原因是H2O分子间有氢键作用，故沸点较高，而H2S分子间没有氢键．为了防止E对环境的污染，工业生产中吸收E的常用试剂为石灰水或氨水．E（g） 转化为F（g）时温度不宜太高更有利于该反应自发进行的原因是△H＜0，而△S＜0．铁与过量G的浓溶液加热条件下反应生成E的化学方程式：2Fe+6H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O．
（3）若H用于呼吸面具时生成A的体积为1.12L（已折算为标准状况下）时，转移的电子数为6.02×1022．
将电解饱和J溶液所得产物X2通入一定浓度的氢氧化钾溶液中，两者恰好完全反应时（已知反应过程放热），生成物中有三种含X元素的离子，其中两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的变化示意图如图2所示．写出该反应的离子方程式：6Cl2+12OH-=8Cl-+3ClO-+ClO3-+6H2O．
19．下列实验装置设计正确、且能达到目的是（　　）
编号ABCD
实验
方案



置于光亮处
实验
目的		收集氨气及并进行
尾气吸收		制取乙炔并验证炔烃
的性质		验证AgCl沉淀可转化为
溶解度更小的Ag2S沉淀		验证甲烷与氯气发生化学反应
A．AB．BC．CD．D
6．下表列出了短周期内除稀有气体外的四种元素W、X、Y、Z的有关信息．请回答下列问题：
原子序数元素有关信息
 W质子数与Y的最外层电子数相等
X最低化合价为-2
Y四种元素种仅有的金属元素
Z与Y的原子序数之和为W、X原子序数之和的3倍
（1）写出下列元素的元素符号：XO，ZS．
（2）X、Z的最简单氢化物是由共价（填“离子”或“共价”）键形成的物质，其中稳定性较弱的氢化物的化学式为H2S．
（3）化合物YXW是由离子键和共价键构成的离子化合物（填“离子”或“共价”）
（4）由W、X、Y、Z四种元素组成的常见化合物的化学式为NaHSO4、NaHSO3，写出这两种物质发生反应的离子方程式：H++HSO3-=SO2↑+H2O．
16．25℃时，用0.100mol/L NaOH 溶液分别滴定20.00mL 0.100mol/L的盐酸和20.00mL 0.100mol/L醋酸（忽略温度变化）．下列说法正确的是（　　）
A．滴定前，盐酸和醋酸溶液中：c（Cl?）＜c（CH3COO-）
B．分别加入10.00 mL NaOH溶液时，测得醋酸反应后所得溶液pH=6，则溶液中$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$＞1
C．当两种溶液的pH均等于7时，两种酸所消耗NaOH溶液体积不相等，醋酸消耗的NaOH溶液体积多
D．加入20.00 mL NaOH溶液时，所得两种溶液中：c（Cl?）＜c（CH3COO-）
3．化学与生活密切相关，下列说法不正确的是（　　）
A．硅太阳能电池板在工作时，可以将化学能转化为电能
B．用纯碱溶液可洗涤餐具上的油污
C．用灼烧并闻气味的方法可区别真丝织物和人造棉
D．水陆两用公共汽车中，用于密封的橡胶材料是高分子化合物
20．关于HOOC-CH═CH-CH2OH，下列说法不正确的是（　　）
A．分子式为C4H6O3，每摩尔该物质充分燃烧需消耗4mol O2
B．能发生取代、加成、氧化、加聚、中和等反应
C．分别与足量Na、NaOH、Na2CO3反应，生成物均为NaOOC-CH═CH-CH2OH
D．该分子含有两种官能团
1．下列有关海水综合利用的说法正确的是（　　）
A．电解饱和食盐水可制得金属钠B．海带提碘只涉及物理变化
C．海水提溴涉及到氧化还原反应D．海水提镁涉及到复分解反应

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