【題目】燃料電池作為安全性能較好的一類化學(xué)電源得到了更快的發(fā)展,一種以聯(lián)氨(N2H4)為燃料的環(huán)保電池工作原理如圖所示,工作時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定無污染的物質(zhì)。下列說法正確的是

A. M極生成氮?dú)馇译姌O附近pH降低

B. 負(fù)極上每消耗1 mol N2H4,會(huì)有2 molH+通過質(zhì)子交換膜

C. 正極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-

D. 電極M是原電池的正極

【答案】A

【解析】

根據(jù)圖中氫離子的移動(dòng)方向可知電極N為正極,電極M為負(fù)極,燃料電池中的聯(lián)氨在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:N2H4-4e-=N2↑+4H+氧氣在正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:O2+4H++4e-=2H2O。據(jù)以上分析進(jìn)行解答。

根據(jù)圖中氫離子的移動(dòng)方向可知電極N為正極,電極M為負(fù)極,燃料電池中的聯(lián)氨在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:N2H4-4e-=N2↑+4H+,氧氣在正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:O2+4H++4e-=2H2O。

A項(xiàng),結(jié)合分析可知電極M為負(fù)極,電極反應(yīng)式為:N2H4-4e-=N2↑+4H+,生成氮?dú),且?huì)生成H+,導(dǎo)致電極M附近的pH降低,故A項(xiàng)正確;

B項(xiàng),結(jié)合分析可知電極M為負(fù)極,聯(lián)氨在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)電極反應(yīng)式可知每消耗 1molN2H4,轉(zhuǎn)移4mol電子,會(huì)有4molH+通過質(zhì)子交換膜,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C項(xiàng),結(jié)合分析可知正極的電極反應(yīng)式:O2+4H++4e-=2H2O,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D項(xiàng),根據(jù)圖中氫離子的移動(dòng)方向可知電極N為正極,電極M為負(fù)極,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;

正確選項(xiàng)A 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫氣是一種清潔高效能源,以甲醇為原料可以制取氫氣;卮鹣铝袉栴}

1甲醇水蒸氣重整制氫

主反應(yīng):①CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH =+90.7kJ/mol

②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH =-41.2 kJ/mol

副反應(yīng):③CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH =+206.3 kJ/mol

則甲醇水蒸氣重整制氫反應(yīng)(反應(yīng)Ⅰ)CH3OH(g) +H2O(g)CO2(g)+3H2(g) ΔH=_________。反應(yīng)lmolCOlmol水蒸氣反應(yīng)的的活化能為E1kJ,則該反應(yīng)生成物的活化能為_________kJ。

2實(shí)驗(yàn)室模擬甲醇水蒸氣重整制氫過程,合成器組成n(CH3OH)n(H2O) =11時(shí),體系中甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_______________。

當(dāng)溫度為250℃、壓強(qiáng)為P2時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)為______________

圖中的壓強(qiáng)由小到大的順序是________________。

根據(jù)主副反應(yīng)分析氫氣的產(chǎn)率隨壓強(qiáng)的增大而___________,其原因是__________________。

3MFC30氫氧燃料電池是以碳酸鹽為電解質(zhì)(提供CO32-)的高溫型燃料電池,負(fù)極的電極反應(yīng)式為_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】選用金屬材料時(shí),以下方面需要考慮的是(  )

主要用途 物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì) 價(jià)格 加工難度 日常維護(hù) 對(duì)環(huán)境的影響

A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.①②③④⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)有固定的熔點(diǎn)的是(

A. 水玻璃 B. 漂白粉 C. 石英玻璃 D. 硫黃

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中,不需要使用的一組儀器是(  )

A.大試管、集氣瓶B.燒杯、玻璃板

C.酒精燈、鐵架臺(tái)D.導(dǎo)氣管、單孔塞

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用海水提取溴和鎂的一般過程如下,下列說法正確的是( )

A. 工業(yè)溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去

B. 工業(yè)上常利用電解MgCl2溶液冶煉金屬鎂

C. 富集溴元素過程中,空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質(zhì)

D. 若提取1molBr2,至少需要44.8L的Cl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)純堿()、小蘇打()廣泛應(yīng)用在食品加工。蘇打餅干原料中含有小蘇打,在烘焙受熱過程,小蘇打發(fā)生分解反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______;蘇打餅干可以適當(dāng)緩解人體胃酸(主要成分鹽酸)過多癥狀,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______

(2)某同學(xué)利用如圖裝置(夾持儀器已略去)研究純堿和小蘇打的性質(zhì)。

①該實(shí)驗(yàn)的目的是_______

②觀察到有白色沉淀生成的燒杯是_________(填字母序號(hào))。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________

④為進(jìn)一步定量研究碳酸氫鈉的性質(zhì),甲同學(xué)用天平準(zhǔn)確稱量碳酸氫鈉,放入質(zhì)量為的坩堝中加熱,冷卻稱量,理論上坩堝及剩余固體的總質(zhì)量為______,但實(shí)際稱得的質(zhì)量比該數(shù)值要大,可能的原因是________,改進(jìn)的操作方法是_______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】X、YZ、QW、R六種短周期元素原子序數(shù)依次增大;衔锛姿追Q苛性鈉,由X、Z、Q三種元素組成。醫(yī)學(xué)中常用QR溶液配制生理鹽水;衔镆矣X、R兩種元素組成。請(qǐng)回答下列問題:

(1)Q的離子結(jié)構(gòu)示意圖為____________________。

(2)Y元素的單質(zhì)及其化合物能發(fā)生如上圖所示的轉(zhuǎn)化,則Y元素為___(填元素符號(hào))。在甲溶液中通入足量YZ2氣體,寫出該反應(yīng)的離子方程式:________________________。

(3)W的單質(zhì)既能與甲溶液反應(yīng),又能與乙溶液反應(yīng)。常溫下,將W的單質(zhì)和甲溶液混合,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A. 用圖①所示裝置制取少量純凈的CO2氣體

B. 用圖②所示裝置驗(yàn)證鎂和鹽酸反應(yīng)的熱效應(yīng)

C. 用圖③所示裝置驗(yàn)證HCl氣體易溶于水

D. 用圖④所示裝置檢驗(yàn)NH4Cl分解產(chǎn)生的氣體

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