题目内容

液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点．一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如图装置①所示．该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质．下列叙述不正确的是（　　）
A、负极发生的电极反应式为N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
B、用该燃料电池作为装置②的直流电源，产生1mol Cl2至少需要通入0.5mol的N2H4
C、该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触
D、电子从左侧电极经过KOH溶液后流向右侧电极
考点：化学电源新型电池
专题：电化学专题
分析：该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，左侧为负极，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，右侧为正极，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O，根据串联电路中电子守恒计算，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．电解氯化铜生成氯气的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，生成1mol氯气转移2mol电子，燃料电池中的负极反应为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，则转移2mol电子，消耗0.5mol的N2H4，故B正确；
C．因为电池中正负极上为气体参与的反应，所以采用多孔导电材料，可以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触，故C正确；
D．电子只能在电极和导线中移动，不能进入溶液，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，注意电子不能在溶液中移动，题目难度不大．
练习册系列答案
相关题目
如图所示3套实验装置，分别回答下列问题．

（1）装置1中的Cu是
 
极（填“正”或“负”），该装置发生的总反应的离子方程式为
 
．
（2）装置2中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液．反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到右边石墨电极附近首先变红，左边石墨电极附近无明显现象．①电源的M端为
 
极②乙烧杯中电解反应的离子方程式
 
．
（3）可用阳离子交换膜法电解饱和食盐水制NaOH，其工作原理装置3所示．
①请写出A、B两处物质的名称：A
 
B
 

②请写出电解食盐水的离子方程式
 
．
根据下列物质的结构简式，回答下列问题：

（1）四者之间的关系是：
 
．
（2）四者的名称依次为：
 
、
 
、
 
、
 
．
（3）四者苯环上的一氯代物分别有几种：
 
，
 
，
 
，
 
．
如图1为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素．请回答下列问题：

（1）图中属于d区的元素是
 
（填元素符号），价电子（外围电子）排布式为
 
．
（2）④⑤⑥⑦四种元素的第一电离能由大到小的顺序是
 
（用元素符号表示）．
（3）按原子轨道的重叠方式，③与⑥形成的化合物中，其中③的杂化方式为
 
；
（4）某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为
 
；该元素与元素①形成的10电子分子X属于
 
分子（填“极性”或“非极性”）．
（5）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如图中元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质．请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：
 
．
（6）1183K以下⑨元素形成的晶体的基本结构单元如图2所示，1183K以上转变为图3所示结构的基本结构单元，在两种晶体中最邻近的原子间距离相同．在1183K以下的晶体中，与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为
 
个，在1183K以上的晶体中，与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为
 
．
NH3（g）燃烧的产物是NO2（g）和H2O（g）．
已知反应有：
（1）H2（g）+
1
2
O2（g）═H2O（g）；△H=-241.8kJ?mol-1
（2）
1
2
N2（g）+O2（g）═NO2（g）；△H=+33.9kJ?mol-1
（3）NH3（g）═
1
2
N2（g）+
3
2
H2（g）；△H=+46.0kJ?mol-1
下列关于NH3（g）燃烧的热化学方程式的书写正确的是（　　）
A、NH3（g）+
7
4
O2（g）═NO2（g）+
3
2
H2O（g）；△H=-282.8kJ?mol-1
B、NH3（g）+
5
4
O2（g）═NO2（g）+
3
2
H2O（g）；△H=-161.9kJ?mol-1
C、NH3（g）+
7
4
O2（g）═NO2（g）+
3
2
H2O（g）；△H=-161.9kJ?mol-1
D、NH3（g）+
5
4
O2（g）═NO2（g）+
3
2
H2O（g）；△H=-282.8kJ?mol-1
下列所选用试剂（仪器自选）能达到实验目的是（　　）
A、探究同周期非金属元素性质递变规律：氯水、溴化钾、碘化钾、四氯化碳
B、探究+4价硫既有氧化性又有还原性：亚硫酸钠溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、盐酸
C、探究氨气具有还原性：碳酸氢铵、碱石灰、氧化铜、无水硫酸铜
D、探究SO2和Cl2漂白原理不同：含酚酞的氢氧化钠溶液
下列反应中属于加成反应的是（　　）
A、乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色
B、苯滴入溴水中，振荡后溴水层接近无色
C、苯酚和甲醛生成酚醛树脂
D、光照条件下，1mol苯和3mol Cl2反应，无氯化氢生成
如图分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是（　　）
A、②③B、①④⑤
C、①②④D、①⑤
下列叙述中正确的是（　　）
A、由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
B、完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物
C、离子化合物中只含有离子键
D、共价化合物中只含有共价键

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