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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
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

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
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

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:
 
,
 
,
 
,
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

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
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

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

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科目:高中化学 来源: 题型:

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

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科目:高中化学 来源: 题型:

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

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科目:高中化学 来源: 题型:

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

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科目:高中化学 来源: 题型:

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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