肼(N2H4)--空氣燃料電池是一種環(huán)保型堿性燃料電池,電解質(zhì)為20%~30%的KOH溶液,電池總反應(yīng)為N2H4+O2=N2+2H2O.下列關(guān)于該電池工作時(shí)說(shuō)法中正確的是( 。
A、溶液的pH保持不變B、溶液中的陰離子向正極移動(dòng)C、正極的電極反應(yīng)式:O2+4H++4e-=2H2OD、負(fù)極的電極反應(yīng)式:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2
分析:肼(N2H4)一空氣燃料電池中,負(fù)極反應(yīng)為:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,正極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-,電池總反應(yīng)為:N2H4+O2=N2↑+2H2O,
A、根據(jù)總反應(yīng)的產(chǎn)物確定溶液pH的變化;
B、原電池中,陰離子向負(fù)極移動(dòng),陽(yáng)離子向正極移動(dòng);
C、正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng);
D、負(fù)極上是燃料失電子的氧化反應(yīng).
解答:解:A、電池總反應(yīng):N2H4+O2=N2↑+2H2O,產(chǎn)物中有水生成,所以溶液pH減小,故A錯(cuò)誤;
B、原電池中,陰離子向負(fù)極移動(dòng),故B錯(cuò)誤;
C、正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),即O2+2H2O+4e-=4OH-,故C錯(cuò)誤;
D、負(fù)極上是燃料失電子的氧化反應(yīng),即N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,故D正確.
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題考查原電池的工作原理,題目難度不大,本題注意把握電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě),正確判斷離子的定向移動(dòng).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

氮元素可以形成多種化合物.
回答以下問(wèn)題:
(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是
2s22p3
2s22p3

(2)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是
N>O>C
N>O>C

(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物.
①NH3分子的空間構(gòu)型是
三角錐形
三角錐形
;N2H4分子中氮原子軌道的雜化類(lèi)型是
sp3雜化
sp3雜化

②肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是:
N2O4(l)+2N2H4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 038.7kJ?mol-1 若該反應(yīng)中有4mol N-H鍵斷裂,則形成的π鍵有
3
3
mol.
③肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4.N2H6SO4晶體類(lèi)型與硫酸銨相同,則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在
d
d
(填標(biāo)號(hào)).
a.離子鍵  b.共價(jià)鍵   c.配位鍵  d.范德華力
(4)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見(jiàn)圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別.下列分子或離子中,能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是
c
c
(填標(biāo)號(hào)).
a.CF4  b.CH4  c.NH
 
+
4
  d.H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(12分)H、C、N、O是幾種重要的非金屬元素;卮鹨韵聠(wèn)題:

(1)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是                 。

(2)H3O+中H—O—H的鍵角比H2O中H—O—H的鍵角大,是因?yàn)?u>                 。

(3)與CO2是等電子體,可檢驗(yàn)溶液中Fe3+的陰離子的電子式                    。

(4)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮化物。

①肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是:

N2O4(l)+2N2H4(l)==3N2(g)+4H2O(g) H=-1038.7 kJ/mol

若該反應(yīng)中有4mol N—H鍵斷裂,則形成的π鍵有___________mol。

②肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類(lèi)型與硫酸銨相同,則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在________(填標(biāo)號(hào))

a、離子鍵          b、共價(jià)鍵          c、配位鍵          d、范德華力

(5)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見(jiàn)圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。下列分子或離子中,能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是        (填標(biāo)號(hào))。

a、CF4              b、 CH4            c、 NH4+           d、H2O

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2010—2011學(xué)年度河南大學(xué)附中高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(12分)H、C、N、O是幾種重要的非金屬元素;卮鹨韵聠(wèn)題:
(1)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是                 
(2)H3O+中H—O—H的鍵角比H2O中H—O—H的鍵角大,是因?yàn)?u>                 。
(3)與CO2是等電子體,可檢驗(yàn)溶液中Fe3+的陰離子的電子式                    
(4)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮化物。
①肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是:
N2O4(l)+2N2H4(l)==3N2(g)+4H2O(g) H=-1038.7 kJ/mol
若該反應(yīng)中有4mol N—H鍵斷裂,則形成的π鍵有___________mol。
②肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類(lèi)型與硫酸銨相同,則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在________(填標(biāo)號(hào))
a、離子鍵           b、共價(jià)鍵           c、配位鍵           d、范德華力
(5)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見(jiàn)圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。下列分子或離子中,能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是       (填標(biāo)號(hào))。
a、CF4             b、 CH4           c、 NH4+           d、H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2011-2012學(xué)年湖北省高三第一次質(zhì)量檢查化學(xué)試卷 題型:選擇題

(8分)氮元素可以形成多種化合物。

回答以下問(wèn)題:

(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是__________________。

(2)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是_________________。

(3)肼(N2H4)分子可視為NH3 分子中的一個(gè)氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮化物。

①NH3 分子的空間構(gòu)型是____________;N2H4分子中氮原子軌道的雜化類(lèi)型是____________________。

②肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是:

   

若該反應(yīng)中有4mol N—H鍵斷裂,則形成的鍵有___________mol。[

③肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類(lèi)型與硫酸銨相同,則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在________(填標(biāo)號(hào))

a.離子鍵              b.共價(jià)鍵           c.配位鍵             d.范德華力

 (4)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體得4個(gè)頂點(diǎn)(見(jiàn)圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。下列分子或離子中,能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是________________(填標(biāo)號(hào))。

a.CF4    b. CH4   c. NH4+   d.H2O

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012屆度河南大學(xué)附中高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(12分)H、C、N、O是幾種重要的非金屬元素;卮鹨韵聠(wèn)題:

(1)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是                 

(2)H3O+中H—O—H的鍵角比H2O中H—O—H的鍵角大,是因?yàn)?u>                  。

(3)與CO2是等電子體,可檢驗(yàn)溶液中Fe3+的陰離子的電子式                     。

(4)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮化物。

①肼可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是:

N2O4(l)+2N2H4(l)==3N2(g)+4H2O(g)  H=-1038.7 kJ/mol

若該反應(yīng)中有4mol N—H鍵斷裂,則形成的π鍵有___________mol。

②肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類(lèi)型與硫酸銨相同,則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在________(填標(biāo)號(hào))

a、離子鍵           b、共價(jià)鍵           c、配位鍵           d、范德華力

(5)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見(jiàn)圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。下列分子或離子中,能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是        (填標(biāo)號(hào))。

a、CF4              b、 CH4            c、 NH4+            d、H2O

 

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