20．肼（N2H4）-空氣燃料電池以KOH溶液為電解質溶液，裝置如圖所示．下列有關敘述正確的是（　�。�
A．放電時，電流從b極經(jīng)過負載流向a極
B．b極發(fā)生氧化反應
C．a極的反應式為N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
D．電池中的離子交換膜需選用陽離子交換膜

分析 該燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+2H2O+4e-=4OH-，電池總反應為：N2H4+O2=N2↑+2H2O，結合離子的移動方向、電流的方向分析解答．

解答 解：A．該燃料電池中，通入氧化劑空氣的電極b為正極，a為負極，放電時，電流從正極b經(jīng)過負載流向a極，故A正確；
B．該燃料電池中，通入氧化劑空氣的電極b為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，故B錯誤；
C．通入燃料的電極為負極，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，故C正確；
D．該原電池中，正極上生成氫氧根離子，所以離子交換膜要選取陰離子交換膜，故D錯誤；
故選AC．

點評 本題考查了燃料電池，明確正負極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫，要結合電解質溶液的酸堿性書寫，注意電流的方向和電子的流向相反，難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．化學與生產(chǎn)、生活密切相關，下列說法正確的是（　�。�
A．工業(yè)上以氯氣和石灰乳為原料制備漂白粉
B．焰火的五彩繽紛是某些金屬元素化學性質的展現(xiàn)
C．用活性炭為糖脫色和用臭氧白紙漿的原理相似
D．明礬作為凈水劑，可以除去廢水中的銅離子

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．下列能說明氯元素的非金屬性比硫元素強的事實是（　　）
①HCl比H2S穩(wěn)定                     
②HClO氧化性比H2SO4強
③HClO4酸性比H2SO4強               
④Cl2能與H2S反應生成S
⑤Cl原子最外層有7個電子，S原子最外層有6個電子
⑥Cl2與Fe反應生成FeCl3，S與Fe反應生成FeS．
A．①②④⑤B．①②③⑥C．①③⑤⑥D．①③④⑥

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

8．（1）寫出下列反應的化學方程式：
①工業(yè)制漂白粉：2Cl2+2Ca（OH）2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；
②氯化亞鐵溶液中通入氯氣：2FeCl2 +Cl2═2FeCl3．
（2）寫出下列反應的離子方程式：
③鐵粉溶于稀硫酸：Fe+2H+═Fe2++H2↑；
④稀硝酸與銅片的反應：2NO3-+3Cu+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．同溫同壓下，KMnO4、KClO3、H2O2分解產(chǎn)生相同體積的氧氣，三個反應中轉移的電子數(shù)之比為（　�。�
A．1：1：lB．1：1：2C．2：2：1D．4：3：2

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科目：高中化學 來源： 題型：多選題

5．有機物X由C、H、O三種元素組成，其分子結構模型如圖所示（圖中球與球之間連線表示單鍵或雙鍵）．關于該有機物敘述正確的是（　　）
A．分子中含有3種官能團
B．1 mol該有機物與足量溴水反應最多消耗3molBr2
C．1 mol該有機物最多能與2 mol NaOH反應
D．該有機物若能使酸性KMnO4溶液褪色，則可證明其分子中存在碳碳雙鍵

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

12．氮、磷及其化合物在科研及生產(chǎn)中均有著重要的應用．
（1）某課外學習小組欲制備少量NO氣體，寫出鐵粉與足量稀硝酸反應制備NO的離子方程式：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O
（2）LiFePO4是一種新型動力鋰電池的電極材料．
①圖1為某LiFePO4電池充、放電時正極局部放大示意圖，寫出該電池放電時正極反應方程式：Li++FePO4+e-=LiFePO4．
②將LiOH、FePO4•2H2O（米白色固體）與還原劑葡萄糖按一定計量數(shù)混合，在N2中高溫焙燒可制得鋰電池正極材料LiFePO4．焙燒過程中N2的作用是防止生成的Fe2+在空氣中重新被氧化；實驗室中以Fe3+為原料制得的FePO4•2H2O有時顯紅褐色，F(xiàn)ePO4•2H2O中混有的雜質可能為Fe（OH）3（或氫氧化鐵）．
（3）磷及部分重要化合物的相互轉化如圖2所示．
①步驟Ⅰ為白磷的工業(yè)生產(chǎn)方法之一，反應在1300℃的高溫爐中進行，其中SiO2的作用是用于造渣（CaSiO3），焦炭的作用是做還原劑．
②不慎將白磷沾到皮膚上，可用0.2mol/L CuSO4溶液沖洗，根據(jù)步驟Ⅱ可判斷，1molCuSO4所能氧化的白磷的物質的量為0.05mol．
③步驟Ⅲ中，反應物的比例不同可獲得不同的產(chǎn)物，除Ca3（PO4）2外可能的產(chǎn)物還有CaHPO4、Ca（H2PO4）2．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．下列實驗方案、現(xiàn)象和結論均正確的是（　�。�
選項ABCD
實驗方案    
現(xiàn)象導管中有紅色柱注射器的活塞往外推高錳酸鉀酸性溶液褪色帶火星的木條復燃
結論或作用證明鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕可用于測定反應物濃度對反應速率的影響溴乙烷與NaOH乙醇溶液反應生成的氣體是乙烯MnO2可與H2O2反應生成O2
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

10．肼（N2H4）是一種重要的液態(tài)火箭燃料，具有弱堿性和強還原性．工業(yè)上利用尿素[CO（NH2）2]、NaC1O在NaOH溶液中發(fā)生反應生成水合肼（N2H4•H2O）、Na2CO3等產(chǎn)物．請回答：
（1）上述生成水合肼的反應中尿素是還原劑（ 填“氧化劑”或“還原劑”），反應的化學方程式為CO（NH2）2+NaClO+2NaOH=N2H4•H2O+Na2CO3+NaCl．
（2）肼與鹽酸反應可生成N2H6C12，N2H6C12的水溶液顯酸性（ 填“酸”或“堿”或“中”），用離子方程式表示其原因N2H62++2H2O?N2H4•2H2O+2H+．
（3）查資料得，在高溫下肼可將鍋爐內壁表面的鐵銹轉化為致密的氧化膜．取3.2g肼與96g該鐵銹樣品（可看作是Fe2O3）在高溫下恰好完全反應生成氮氣等產(chǎn)物，寫出該反應的化學方程式3N2H4+2Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3N2+4Fe+6H2O．
若要設計實驗方案檢驗上述反應生成固體產(chǎn)物中的金屬離子，補充完整下列實驗步驟：
①所得固體溶入濃鹽酸中；
②先加入雙氧水、再加硫氰化鉀．

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