Question

10．肼（N₂H₄）-空气燃料电池是一种环保碱性燃料电池，其电解质溶液是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． 电池工作时，负极附近溶液的碱性增强
• B． 正极的电极反应式是：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O
• C． 负极的电极反应式是：N₂H₄+4OH^--4e^-=4H₂O+N₂↑
• D． 溶液中阴离子向正极移动

Answer 1

分析 该燃料电池为碱性电池，负极上充入燃料肼，电极反应式为N₂H₄+4OH^--4e^-═4H₂O+N₂↑，正极上充入空气，得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，电解质溶液中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，据此分析解答．

解答 解：A．电池工作时，负极电极反应式为N₂H₄+4OH^--4e^-═4H₂O+N₂↑，溶液中负极附近溶液中氢氧根离子参加反应，碱性减弱，导致电解质溶液pH减小，故A错误；
B．正极上充入空气，得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故B错误；
C．负极电极反应式为N₂H₄+4OH^--4e^-═4H₂O+N₂↑，故C正确；
D．电解质溶液中阴离子向负极移动，故D错误；
故选C．

点评 本题考查化学电源新型电池，燃料电池中负极上通入燃料、正极上通入氧化剂，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液酸碱性书写，注意酸性介质中不能生成氢氧根离子，为易错点．