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肼(N2H4)--空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质为20%~30%的KOH溶液,电池总反应为N2H4+O2=N2+2H2O.下列关于该电池工作时说法中正确的是(  )
A、溶液的pH保持不变B、溶液中的阴离子向正极移动C、正极的电极反应式:O2+4H++4e-=2H2OD、负极的电极反应式:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2
分析:肼(N2H4)一空气燃料电池中,负极反应为:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,电池总反应为:N2H4+O2=N2↑+2H2O,
A、根据总反应的产物确定溶液pH的变化;
B、原电池中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动;
C、正极上是氧气得电子的还原反应;
D、负极上是燃料失电子的氧化反应.
解答:解:A、电池总反应:N2H4+O2=N2↑+2H2O,产物中有水生成,所以溶液pH减小,故A错误;
B、原电池中,阴离子向负极移动,故B错误;
C、正极上是氧气得电子的还原反应,即O2+2H2O+4e-=4OH-,故C错误;
D、负极上是燃料失电子的氧化反应,即N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,故D正确.
故选D.
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:

氮元素可以形成多种化合物.
回答以下问题:
(1)基态氮原子的价电子排布式是
2s22p3
2s22p3

(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是
N>O>C
N>O>C

(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物.
①NH3分子的空间构型是
三角锥形
三角锥形
;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是
sp3杂化
sp3杂化

②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
N2O4(l)+2N2H4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 038.7kJ?mol-1 若该反应中有4mol N-H键断裂,则形成的π键有
3
3
mol.
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4.N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在
d
d
(填标号).
a.离子键  b.共价键   c.配位键  d.范德华力
(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别.下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是
c
c
(填标号).
a.CF4  b.CH4  c.NH
 
+
4
  d.H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(12分)H、C、N、O是几种重要的非金属元素。回答以下问题:

(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是                 

(2)H3O+中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大,是因为                 

(3)与CO2是等电子体,可检验溶液中Fe3+的阴离子的电子式                    

(4)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮化物。

①肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:

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

若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的π键有___________mol。

②肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在________(填标号)

a、离子键          b、共价键          c、配位键          d、范德华力

(5)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是        (填标号)。

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

 

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科目:高中化学 来源:2010—2011学年度河南大学附中高二下学期期末考试化学试卷 题型:填空题

(12分)H、C、N、O是几种重要的非金属元素。回答以下问题:
(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是                 
(2)H3O+中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大,是因为                 
(3)与CO2是等电子体,可检验溶液中Fe3+的阴离子的电子式                    
(4)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮化物。
①肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
N2O4(l)+2N2H4(l)==3N2(g)+4H2O(g) H=-1038.7 kJ/mol
若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的π键有___________mol。
②肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在________(填标号)
a、离子键           b、共价键           c、配位键           d、范德华力
(5)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是       (填标号)。
a、CF4             b、 CH4           c、 NH4+           d、H2O

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年湖北省高三第一次质量检查化学试卷 题型:选择题

(8分)氮元素可以形成多种化合物。

回答以下问题:

(1)基态氮原子的价电子排布式是__________________。

(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是_________________。

(3)肼(N2H4)分子可视为NH3 分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮化物。

①NH3 分子的空间构型是____________;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是____________________。

②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:

   

若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的键有___________mol。[

③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在________(填标号)

a.离子键              b.共价键           c.配位键             d.范德华力

 (4)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体得4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是________________(填标号)。

a.CF4    b. CH4   c. NH4+   d.H2O

 

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科目:高中化学 来源:2012届度河南大学附中高二下学期期末考试化学试卷 题型:填空题

(12分)H、C、N、O是几种重要的非金属元素。回答以下问题:

(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是                 

(2)H3O+中H—O—H的键角比H2O中H—O—H的键角大,是因为                 

(3)与CO2是等电子体,可检验溶液中Fe3+的阴离子的电子式                    

(4)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮化物。

①肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:

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

若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的π键有___________mol。

②肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在________(填标号)

a、离子键           b、共价键           c、配位键           d、范德华力

(5)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是        (填标号)。

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

 

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