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正确的是A．b极发生氧化反应B．a极的反应式:N2H4+4OH--4e-＝N2↑+4H2OC．放电时.电流从a极经过负载流向b极D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

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正确的是（）

A．b极发生氧化反应

B．a极的反应式：N₂H₄＋4OH^－－4e^－＝N₂↑＋4H₂O

C．放电时，电流从a极经过负载流向b极

D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜

B

试题分析：通入燃料N₂H₄的电极a作负极，通入氧气的电极b作正极。负极发生反应N₂H₄＋4OH^－－4e^－＝N₂↑＋4H₂O；正极发生反应：O₂+4e-＋2H₂O=4OH^－.放电时电子从a极经过负载流向b极。电流则电流从b极经过负载流向a极. 由于在反应过程中不断消耗OH^－或生成OH^－离子。因此其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜。根据上述分析可知正确选项为B.

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用酸性氢氧燃料电池电解饱和食盐水的装置如图所示(a、b为石墨电极，不考虑U形管
中气体的溶解且a上产生的气体全部进入小试管中)。下列说法中错误的是(　　)

A．同温同压下，燃料电池中参与反应的H₂和O₂的体积之比为2∶1

B．同等条件下，U形管a、b两端产生的气体的密度之比为35.5∶1

C．燃料电池中消耗0.2 g H₂时，U形管中阴极产生的气体为2.24 L(标准状况下)

D．燃料电池中消耗1 mol O₂时，小试管中反应转移的电子数约为4×6.02×10²³

控制适合的条件，将反应Fe³^＋＋Ag

Fe²^＋＋Ag^＋设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是 (　　)

A．反应开始时，石墨棒作阳极，银棒作阴极

B．灵敏电流计的读数由小变大，再变小

C．反应达化学平衡时，电流计读数最小

D．反应达化学平衡时，在乙烧杯中滴入一定量的NaCl溶液，电流计指针又将偏转

如图所示的装置中铁棒上析出铜，而铁的质量不变，符合要求的原电池是

A．铁棒作负极，铜棒作正极，电解质溶液是CuSO₄溶液

B．镁棒作负极，铁棒作正极，电解质溶液是CuSO₄溶液

C．镁棒作负极，铁棒作正极，电解质溶液是FeCl₃溶液

D．铁棒作负极，铜棒作正极，电解质溶液是H₂SO₄溶液

下图为一种新型的生物燃料电池，它有两个涂覆着酶的电极，处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中，由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜。下列对其工作原理叙述正确的是（）

A．该电池工作过程中，H^＋浓度不断增大

B．该电池在高温环境下能提供更好的动力

C．该电池负极反应为：H₂－2e^－=2H^＋

D．该电池正极反应为：O₂＋4e^－=2O²^－

镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。研究的燃料电池可分为镁—空气燃料电池，镁—海水燃料电池，镁—过氧化氢燃料电池，镁—次氯酸盐燃料电池。如图为镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是(　　)。

A．放电过程中OH^－移向正极

B．电池的总反应式为Mg＋ClO^－＋H₂O=Mg(OH)₂↓＋Cl^－

C．镁电池中镁均为负极，发生氧化反应

D．镁—过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应为：H₂O₂＋2H^＋＋2e^－=2H₂O

(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。
锌片上发生的电极反应______________________________________
银片上发生的电极反应______________________________________
(2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：
①产生氢气的体积(标准状况)；②通过导线的电量。(已知N_A＝6.02×10²³ mol^－1，电子电荷为1.60×10^{－19 C)}

市场上出售的“热敷袋”的主要成分是铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量，使用完后，会发现有大量铁锈存在。
（1）热敷袋是利用________放出热量。
（2）炭粉的主要作用是__________________________________。
（3）加入氯化钠的主要作用是____________________________。
（4）木屑的作用是______________________________________。
（5）有关的电极反应式和化学方程式是____________________________________________。

家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,某同学拟对其原理及条件进行分析:
（1）该同学准备了下列实验用品:20% NaCl溶液、蒸馏水、酚酞试液、KSCN溶液、新制氯水、纯铁丝、碳棒、U形管、导线等;请你帮他设计一个实验方案来验证钢铁吸氧腐蚀的电极产物,简述操作过程并写出溶液中有关反应的离子方程式。
（2）将一铜棒、碳棒用导线连接后,插入内盛20%氯化钠溶液的U形管中,请根据此装置在下列两项中择一
回答:
①若不是原电池,请说明原因:　　　　　　　　　　　(如果回答此题,下面的②不用回答)。
②若是原电池,现要求利用此装置(电极材料、溶液浓度均不变),采取适当的措施来提高电池的放电效率,该操作可以是:　。
（3）目前我国许多大型铜质文物露天放置腐蚀严重,在不影响观瞻效果的条件下,除用加保护层法保护外,请你再提出一项简单而有效的保护方法并简述其保护原理: 。