Question

8．一肼（N₂H₄）暴露在空氣中易爆炸，但利用其作燃料電池-種理想電池．其容量大、無(wú)污染．以肼（N₂H₄）為燃料的電池裝置工作原理如圖所示，下列關(guān)于該燃料電池的敘述不正確的是（　�。�

• A． 電池工作時(shí)，正極附近的pH升高
• B． 若去掉離子交換膜電池也能正常循環(huán)工作
• C． 負(fù)極反應(yīng)為4OH^--4e^-+N₂H₄=-4H₂O+N₂↑
• D． 當(dāng)消耗32gO₂時(shí)，有4molNa⁺由甲槽向乙槽遷移

Answer 1

分析 A、燃料電池的正極是氧氣在正極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子；
B、若撤走陽(yáng)離子交換膜后，肼會(huì)與水中溶解的氧氣直接接觸，發(fā)生爆炸；
C、負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，是肼在反應(yīng)，注意電解質(zhì)溶液的酸堿性即可；
D、消耗32gO₂即1mol轉(zhuǎn)移4mol電子．

解答 解：A、堿性環(huán)境中，氧氣在正極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子，pH升高，故A正確；
B、若撤走陽(yáng)離子交換膜后，肼會(huì)與水中溶解的氧氣直接接觸，發(fā)生爆炸，無(wú)法工作，故B錯(cuò)誤；
C、燃料電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，是肼在反應(yīng)，肼中的N從-2價(jià)升高到0價(jià)，堿性電池中，其電極反應(yīng)式應(yīng)為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O，故C正確；
D、消耗32gO₂即1mol時(shí)，有4molNa⁺由甲槽向乙槽遷移，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查燃料電池，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析的考查，題目涉及電極反應(yīng)式以及電池反應(yīng)方程式書寫，題目難度較大．