题目内容

17．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，该电池以空气中的氧气为氧化剂，以 KOH 溶液为电解质溶液．下列 关于该电池的叙述错误的是（　　）
A．b 极发生还原反应
B．a 极的反应式为 N2H4-4e-═N2↑+4H+
C．放电时，电流从 b 极经过负载流向 a 极
D．其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜

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．该燃料电池中，通入氧化剂空气的电极b为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，故A正确；
B．通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，在碱性条件下，电极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，故B错误；
C．放电时，电流从正极b经过负载流向a极，故C正确；
D．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D正确；
故选B．

点评 本题考查了燃料电池，为高频考点，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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7．配制100mL 0.5mol•L-1的Na2CO3溶液，不需要的仪器有（　　）
A．100 mL容量瓶B．锥形瓶C．胶头滴管D．玻璃棒
8．已知体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），请根据化学反应的有关原理回答下列问题：

（1）一定条件下，充入2mol SO2（g） 和2mol O2（g），20s后，测得SO2的体积百分含量为12.5%，则用SO2表示该反应在这20s内的反应速率为0.04mol/（L•s）．
（2）该反应的平衡常数（K）表达式为$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$，若降温其值增大，则该反应的△H＜0（填“＞”或“＜”或“=”）．
（3）如图1表示该反应的速率（v）随时间（t）的变化的关系：据图分析：你认为t3时改变的外界条件可能是催化剂；t6时保持体积不变向体系中充入少量He气，平衡不移动．  （填“向左”“向右”或“不”）．
（4）如图2，P是可自由平行滑动的活塞，在相同温度时，向A容器中充入4mol SO3（g），关闭K，向B容器中充入2mol SO3（g），两容器内分别充分发生反应．已知起始时容器A和B的体积均为a L．试回答：
①反应达到平衡时容器B的体积为1.2a L，容器B中SO3转化率为40%．
②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为2.6aL（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）．
5．化学与生活密切相关，下列说法不正确的是（　　）
A．甘油可作护肤保湿剂
B．无水氯化钙可用作食品干燥剂
C．包装用材料聚乙烯和聚氯乙烯都属于烃
D．使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服，肥皂去污能力减弱
12．图中能组成原电池产生电流的是（　　）
A．B．C．D．
2．某中性有机物C10H20O2在稀硫酸作用下加热得到M和N两种物质，N经氧化最终可得到M，则该中性有机物可能有（　　）
A．2种B．4种C．6种D．8种
9．月球含有H、He、N、Na、Mg、Al、Fe、Si等元素，是人类未来的资源宝库，按要求填空．
（1）Na+结构示意图，在Na、Al、Fe三种金属元素中，其所形成氧化物种类最多的元素是Fe，所形成的氧化物中适宜做耐火材料的元素是Al；
（2）月球上某矿石经处理得到的MgO中含有SiO2，除去SiO2的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
．．
6．某化学实验小组的同学为了探究SO2和氯水的漂白性，设计如图实验装置．

（1）写出A中反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O，浓硫酸表现出既有氧化性又有酸性性．
（2）实验室用装置E制备Cl2，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．该反应中的还原剂是HCl（填化学式）．
（3）①装置A和E中，常用于萃取操作的仪器是分液漏斗（填名称）
②停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为B：褪色的品红恢复红色，D：无明显现象．
（4）另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强．他们将制得的SO2和Cl2按1：1同时通入到品红溶液中，结果发现品红溶液未褪色，并且生成了两种常见的强酸，请你分析该现象的原因：Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4（用化学方程式表示）．
（5）第三个实验小组同学查阅资料得知：氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途．如图是模拟工业制备氢溴酸粗品及精制的流程：

已知：Br2 是易挥发、深红棕色的液体，与Cl2化学性质相似；氢溴酸是易挥发、无色液体．
根据上述流程回答下列问题：
①反应室①使用冰水的目的防止Br2和HBr挥发．
②操作I的名称蒸馏，操作Ⅱ的名称过滤．
③反应室②中加入Na2SO3的目的是还原除去粗品中的Br2．
④工业生产中制得的氢溴酸带有淡黄色．于是甲乙两同学设计了实验加以探究：
A．甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+，则用于证明该假设所用的试剂为KSCN溶液，若假设成立可观察到的现象为溶液变成血红色．
B．乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为溶解了少量Br2，其用于证明该假设成立的方法为加入CCl4进行萃取，若观察CCl4中有橙红色液体出现，则可证明．
7．分类方法在化学学科的发展中起到重要的作用，下列完全正确的是（　　）
 ABCD
强电解质AgClSO3醋酸熔融NaOH
弱电解质晶体桂BaSO4HFFe（OH）3
非电解质CH4液氨C2H5OHC02
A．AB．BC．CD．D

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