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1.肼(N2H4)-空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液.电池总反应为:N2H4+O2═N2↑+2H2O.下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是(  )
A.溶液中阴离子向正极移动
B.溶液中阴离子物质的量减少
C.负极的电极反应式是:N2H4+4OH--4e-═4H2O+N2
D.正极的电极反应式是:O2+4H++4e-═2H2O

分析 肼(N2H4)一空气燃料电池中,电池总反应为:N2H4+O2=N2↑+2H2O,则负极反应为:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,原电池中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,据此解答.

解答 解:A、原电池中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故A错误;
B、电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O,原电池反应生成水,则阴离子物质的量基本不变,故B错误;
C、原电池中负极发生氧化反应,正极发生还原反应,负极反应为N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,故C正确;
D、在碱性环境下,正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故D错误;
故选C.

点评 本题考查原电池的工作原理,题目难度不大,本题注意把握电极反应式的书写,正确判断离子的定向移动.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.在无色透明的碱性溶液中能大量共存的离子组是(  )
A.K+、Cl-、MnO4-、SO42-B.Na+、K+、AlO2-、NO3-
C.Na+、NO3-、SO42-、HCO3-D.Na+、Cu2+、NO3-、CO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯,将生成的气体直接通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应.
乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体,由此他提出必须先把杂质气体除去,再与溴水反应.
请你回答下列问题:
(1)①制取乙烯的化学方程式为:CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2═CH2↑+H2O.
②乙烯与溴水发生加成反应的化学方程式为:CH2═CH2+Br2-→CH2Br-CH2Br.
(2)甲同学设计的实验不能(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是AC.
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应      B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯          D.使溴水褪色的物质,就是乙烯
(3)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体是SO2,它与溴水发生反应的离子方程式是SO2+Br2+2H2O═4H++SO22-+2Br-
在验证过程中必须除去杂质气体,为此,乙同学设计了如图所示的实验装置:请回答:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是:ⅠB,ⅡA,ⅢC.(填序号)
A.品红溶液  B.NaOH溶液      C.溴水  D.酸性高锰酸钾溶液
(4)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测定反应溶液的酸性,理由是:如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.C6H12O2属于酯类的同分异构体共有(  )种.
A.20B.21C.22D.24

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、易水解,可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等.
  某化学兴趣小组模拟制备氨基甲酸铵,并探究其分解反应平衡常数.反应的化学方程式:2NH3(g)+CO2(g)$?_{分解}^{制备}$NH2COONH4(s).请按要求回答下列问题:
(1)请在下图1方框内画出用浓氨水与生石灰制取氨气的装置简图.
(2)制备氨基甲酸铵的装置如下图2所示.生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中.
①从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤(填操作名称).
②图3中浓硫酸的作用是吸收未反应的氨气,防止空气中的水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解.
(3)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡.实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(℃)15.020.025.030.035.0
平衡总压强(kPa)5.78.312.017.124.0
平衡气体总浓度(×10-3mol/L)2.43.44.86.89.4
①下列选项可以判断该分解反应达到平衡的是AC.
A.密闭容器内混合气体的压强不变
B.密闭容器内物质总质量不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变
D.密闭容器中氨气的体积分数不变
②该分解反应的焓变△H>0(填“>”、“=”或“<”),25.0℃时分解平衡常数的值=1.6384×10-8
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25.0℃下达到分解平衡.若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量将增加(填“增加”,“减少”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.两种微粒含有相同的质子数和电子数,这两种微粒不可能是(  )
①两种不同的原子 
②两种元素的原子  
③一种原子和一种分子  
④一种原子和一种离子  
⑤两种不同的分子  
⑥一种分子和一种离子  
⑦一种阴离子和一种阳离子.
A.①③⑤⑦B.②④⑥⑦C.①③④⑤⑦D.全部都是

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒,它们都有10个电子,其结构特点如下表所示:
粒子代码abcdefg
原子核数单核单核双核多核单核多核多核
电荷数(单位电荷)01+1-02+1+0
其中b的离子半径大于e的离子半径;c与f可形成两个共价型g分子.
试写出:
(1)a粒子的原子结构示意图,b粒子的电子排布式1s22s22p6
(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为NaOH>Mg(OH)2(用化学式表示).
(3)若d极易溶于水,在水溶液中的反应方程式为NH3+H2O=NH3•H2O,d分子的空间构型为三角锥形,键角为107.5°;若d为正四面体分子,其电子式为
(4)c粒子是OH-,f粒子是H3O+(用化学式表示),由c、f生成g的离子方程式为OH-+H3O+=2H2O.

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10.近年以来,我国多地频现种种极端天气,二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是导致极端天气的重要因素.
(1)活性炭可用于处理大气污染物NO,在1L恒容密闭容器中加入0.100mol NO和2.030mol固体活性炭(无杂质),生成气体E和气体F.当温度分别在T1℃和T2℃时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
活性炭NOEF
T12.0000.0400.0300.030
T22.0050.0500.0250.025
①请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式C+2NO?N2+CO2
②上述反应的平衡常数表达式K=$\frac{c(N{\;}_{2})c(CO{\;}_{2})}{c(NO){\;}^{2}}$,根据上述信息判断,T1和T2的关系是C.
A.T1>T2B.T1<T2C.无法比较
③在T1℃下反应达到平衡后,下列措施能改变NO的转化率的是cd.
a.增大c(NO)   b.增大压强  c.升高温度   d.移去部分F
(2)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得H2,具体流程如图1所示

①用离子方程式表示反应器中发生的反应:SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是HI分解为可逆反应,及时分离出产物H2,有利于反应正向进行.
(3)开发新能源是解决大气污染的有效途径之一.直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注.DMFC工作原理如图2所示
通过a气体的电极是原电池的负极(填“正”或“负”),b电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.有关物质性质或用途的说法正确的是(  )
A.浓硫酸具有强氧化性,故不可用作干燥二氧化硫气体
B.明矾可用作净水剂、晶体硅用来制作光导纤维
C.稀硫酸中加入KNO3可使金属铜溶解
D.氯气通入品红溶液中溶液褪色,说明Cl2具有漂白性

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