Question

液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點．一種以液態(tài)肼（N₂H₄）為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液．下列關(guān)于該電池的敘述正確的是（　�。�

• A、b極發(fā)生氧化反應(yīng)
• B、a極的反應(yīng)式：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂↑+4H₂O
• C、放電時，電流從a極經(jīng)過負載流向b極
• D、其中的離子交換膜需選用陽離子交換膜

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：該燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂↑+4H₂O，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，電池總反應(yīng)為：N₂H₄+O₂=N₂↑+2H₂O，結(jié)合離子的移動方向、電流的方向分析解答．

解答： 解：A．該燃料電池中，通入氧化劑空氣的電極b為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯誤；
B．通入燃料的電極為負極，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂↑+4H₂O，故B正確；
C．放電時，電流從正極b經(jīng)過負載流向a極，故C錯誤；
D．該原電池中，正極上生成氫氧根離子，所以離子交換膜要選取陰離子交換膜，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查了燃料電池，明確正負極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫，要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性書寫，注意電流的方向和電子的流向相反，難度不大．