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，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． 負極反應為4OH^--4e^-+N₂H₄=-4H₂O+N₂↑
• D． 當消耗32gO₂時，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)生還原反應生成氫氧根離子；
B、若撤走陽離子交換膜后，肼會與水中溶解的氧氣直接接觸，發(fā)生爆炸；
C、負極發(fā)生氧化反應，是肼在反應，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)生還原反應生成氫氧根離子，pH升高，故A正確；
B、若撤走陽離子交換膜后，肼會與水中溶解的氧氣直接接觸，發(fā)生爆炸，無法工作，故B錯誤；
C、燃料電池的負極發(fā)生氧化反應，是肼在反應，肼中的N從-2價升高到0價，堿性電池中，其電極反應式應為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O，故C正確；
D、消耗32gO₂即1mol時，有4molNa⁺由甲槽向乙槽遷移，故D正確；
故選B．

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