化学二轮题型必练——新型燃料电池

2020届高考化学二轮题型对题必练新型燃料电池1. 新型NaBH4/H2O2燃料电池（DBFC）的结构如图所示，该电池总反应方程式：NaBH4+4H2O2=NaBO2+6H2O，有关的说法不正确的是（）A. 电极B为正极B. 放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移C. 电池负极的电极反应为：BH4+8OH8e=BO2+6H2OD. 在电池反应中,每消耗1L 6mol/LH2O2溶液,理论上流过电路中的电子为12NA2. 一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池的说法中正确的是()A. 在熔融电解质中O2由负极移向正极B. 电池的总反应是2C4H10+13O2=8CO2+10H2OC. 通入空气的一极是正极,电极反应为：O2+4e+2H2O=4OHD. 通入丁烷的一极是正极,电极反应为：C4H1026e+13O2=4CO2+5H2O3. 某大学研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池（DDFC），该电池有较高的安全性。电池总反应为：CH3OCH3 3O2 2CO2 3H2O ，电池示意如图,下列说法不正确的是 ( ) A. a极为电池的负极B. 电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极C. 电池正极的电极反应为：4H+O2+4e=2H2OD. 电池工作时,有0.6mol电子转移,生成的CO2体积为2.24L4. 一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，一极通入CO气体，另一极通入O2和CO2混合气体，其总反应为：2COO2=2CO2 。则下列说法中正确的是（ ）A. 通CO的一极是电池的正极B. 负极发生的电极反应是：O2+2CO2+4e=2CO32C. 负极发生的电极反应是：CO+CO322e=2CO2D. 通O2的一极作阴极,发生还原反应5. 如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达700 -900时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（） A. 电池内的O2由电极乙移向电极甲B. 电池总反应为N2H4+2O2=2NO+2H2OC. 当甲电极上有1molN2H4消耗时,乙电极上有22.4LO2参与反应D. 电池外电路的电子由电极乙移向电极甲6. 科学家设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如下图所示，下列说法不正确的是( ) A. 通入N2的电极发生的电极反应式为：N2+6e+8H+=2NH4+B. 反应过程中溶液的pH会变大,故需要加入盐酸C. 该电池外电路电流从通入H2的电极流向通入N2的电极D. 通入H2的电极为负极,A为NH4Cl7. 圣路易斯大学研制的新型乙醇燃料电池，用能传递质子(H+)的介质作溶剂，反应为C2H5OH+3O22CO2+3H2O，如图是该电池的示意图，下列说法正确的是() A. a极为电池的正极B. 电池正极的电极反应为：4H+O2+4e=2H2OC. 电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极D. 电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移8. 一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷（C4H10）气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池的说法正确的是（ ）A. 在熔融电解质中,O2移向正极B. 当负极消耗4.48L气体时,转移电子5.2moleC. 电子的流动方向：负极经外电路流向正极,再通过内电路流回负极D. 通入丁烷的一极是负极,电极反应为：C4H1026e+13O2=4CO2+5H2O9. 如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。已知：在工作温度高达700900时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（ ）A. 电池内的O2由电极乙移向电极甲B. 电池的总反应为N2H4+2O2=2NO+2H2OC. 当电极甲上消耗1molN2H4时,电极乙上有22.4LO2参与反应D. 电池外电路的电子由电极乙移向电极甲10. 新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图所示，（已知硼氢化钠中H为1价），有关该电池的说法正确的是（ ） A. 电极b材料中含MnO2层,MnO2可增强导电性B. 电池负极区的电极反应：BH4+8OH=BO2+6H2OC. 放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移D. 在电池反应中,每消耗1L6mol/LH2O2溶液,理论上流过电路中的电子为6 mol11. 为体现节能减排的理念，中国研制出了新型固态氧化物燃料电池（SOFC），该电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）A. 正极的电极反应式为O2+4e+2H2O=4OHB. 还可以选用NaOH固体作固态电解质C. 若反应中转移1mol电子 ,则生成11.2LCO2D. 电子从b极经导线流向a极12. 目前科学家已开发出一种新型燃料电池固体氧化物电池，该电池用辛烷(C8H18)作燃料，电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子。下列说法正确的是()A. 电池工作时,氧气发生氧化反应B. 电池负极的电极反应为：O2+2H2O+4e=4OHC. 电池负极的电极反应为：C8H18+25O250e=8CO2+9H2OD. 若消耗的O2为11.2L(标准状况),则电池中有1 mol电子发生转移13. LED系列产品是一类新型节能产品。图甲是NaBH4/H2O2燃料电池的装置示意图，图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述 不 正 确的是 A. 每有1molNaBH4参加反应,转移电子数为4NAB. 甲电池A极区的电极反应式为H2O2+2e=2OHC. 甲电池应选用阳离子交换膜,Na+向A极区移动D. 要使LED发光二极管正常发光,图乙中的导线a应与图甲中的B极相连14. 种新型微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 ( )A. a为电池的正极 B. 海水淡化的原理是：电池工作时,Na+移向左室,Cl移向右室 C. 处理NO3的电极反应为：2NO3+6H2O+10e=N2+12OH D. 若用C6H12O6表示有机废水中有机物,每消耗1molC6H12O6转移6mole 15. 新型肼(N2H4)-空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，其工作原理是N2H4+O2=N2+2H2O,电池放电时，电子由b极经外电路流向a极。下列有关该燃料电池的说法正确的是( ) A. 该装置中,X为N2H4,Y为空气B. 负极的电极反应式：O2+2H2O+4e=4OHC. 若电解质溶液为KOH溶液,则K+由右池通过交换膜向左池迁移D. 电池工作时,b极附近溶液pH升高16. 日本京都大学最近研究出以镍基金陶瓷（La、Sr），MnO3为电极，NH3为燃料的新型燃料电池，该电池具有高效、环保稳定等特点，其工作时的原理如图所示，下列说法 不 正 确的是（ ）A. 物质a为NH3B. 镍基金陶瓷电极的电极反应为2NH36e+6OH=N2+6H2OC. (La、Sr),MnO3电极上发生还原反应D. 若消耗标准状况下11.2LO2时,理论上转移的电子数为2NA17. 新型电池的开发与使用在现代社会中已很普遍，一种水煤气燃料电池的能量转化率可达90以上。下列说法正确的是（） A. 电路中通过4mol电子,正极消耗22.4L(标准状况)空气B. 总反应为2CO+O2=2CO2C. 负极反应为H22e=2H+、CO2e+H2O=CO2+2H+D. 有机固体中的H+在放电时向正极移动,造成正极pH减小18. 如图所示是一种以液态肼（N2H4）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达700900时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（）A. 电极甲的电极方程式为N2H4+2O24e=N2+2H2OB. 电池总反应为N2H4+2O2=2NO+2H2OC. 当甲电极上有1molN2H4消耗时,乙电极上有1molO2被氧化D. 电池外电路的电子由电极乙移向电极甲19. 某新型燃料电池能以乙烯为原料制备乙醛并获得电能，工作原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. a电极为正极B. 放电时,若有2mol电子转移,则理论上需要消耗28g乙烯C. a极的电极反应式为CH2=CH2+2OH2e=CH3CHO+H2OD. 电子移动方向：a电极磷酸溶液b电极20. 如图装置为某新型燃料电池工作示意图，该电池以HClNH4Cl溶液为电解质溶液。下列有关说法中正确的是() A. 通入H2的电极为正极B. 该电池的负极反应式为N2+6e+8H+=2NH4+C. 图中分离出的A物质为NH4ClD. 该电池工作一段时间后,溶液的pH减小21. 锂铜空气燃料电池是一种“高容量、低成本”的新型电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2LiCu2OH2O2Cu2Li2OH-。下列说法不正确的是（ ）A. 通空气时,铜腐蚀表面产生Cu2OB. 整个过程中,铜相当于催化剂C. 放电时,正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e=2Cu+2OHD. 放电时,电子透过固体电解质向Cu极移动22. 一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通乙烷和氧气，电极反应为: C2H618OH=2CO3212H2O14e；7H2O3.5O214e=14OH。有关此电池的推断错误的是A. 通氧气的电极为正极B. 参加反应的O2与C2H6的物质的量之比为 72C. 放电一段时间后,KOH的物质的量浓度将下降D. 在电解质溶液中CO32向正极移动23. 新型高效的乙醇燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入C2H5OH和O2 ，电解质为KOH溶液或盐酸溶液。某研究小组将两个乙醇燃料电池连接后作为电源，进行CuSO4溶液的电解实验，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 图中两组原电池装置中的正极反应式相同B. 如果通电一段时间后,两极均收集到2.24L气体,则原混合溶液中Cu2+的物质的量为0.1molC. 如果把b电极换成铜电极,溶液中的Cu2+的浓度基本上保持不变D. 通电一段时间后,加入一定量的Cu(OH)2,溶液可能恢复到原来的浓度24. 现有一种新型的甲酸铁离子的燃料电池，其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是A. 吸附层a发生了氧化反应B. 电子从吸附层a经过导线移向吸附层bC. 电解质溶液中Na+向右移动D. 负极的电极反应是HCOO2e+OH=CO2+H2O25. 一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池说法正确的是（）A. 在熔融电解质中,O2由负极移向正极B. 通入空气的一极是正极,电极反应为：O2+2H2O+4e=4OHC. 通入丁烷的一极是负极,电极反应为：C4H1026e+13O2=4CO2+5H2OD. 在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成CO2气体179.213L26. 一种新型微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）A. a为电池的正极B. 海水淡化的原理是：电池工作时,Na+移向左室,Cl移向右室C. 处理NO3的电极反应为：2NO3+6H2O+10e=N2+12OHD. 若用C6H12O6表示有机废水中有机物,每消耗1molC6H12O6转移6mole答案和解析1.【答案】BA.电极B材料中包含MnO2层，二氧化锰能促进双氧水分解，所以MnO2可起催化作用，故A正确； B.原电池工作时，阳离子向正极移动，故B错误； C.负极发生氧化反应，电极反应式为BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O，故C正确； D.在电池反应中，每消耗1L 6mol/LH2O2溶液，理论上流过电路中的电子数为6mol/L1L2=12mol，故D正确。 故选B。 2.【答案】BA.原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以在熔融电解质中，O2-移向负极，故A错误；B.电池的总反应与丁烷燃烧的化学方程式相同，为2C4H10+13O28CO2+10H2O，故B正确；C.通入空气的一极是正极，在该极上是氧气发生得电子的还原反应，电极反应为：O2+4e-=2O2-，故C错误；D.通入丁烷一极是负极，该极上发生失电子的氧化反应，正确的电极反应式为C4H10+13O2-26e-=4CO2+5H2O，故D错误。故选B。3.【答案】DA.燃料电池中，通入燃料二甲醚的电极a是负极，故A正确；B.电池工作时电流由正极b沿导线到负极a，故B正确；C.燃料电池中，通入氧气的电极是正极，在酸性环境下的电极反应为：4H+O2+4e-=2H2O，故C正确；D.根据电池反应CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O可知，1mol二甲醚被氧化时就有12mol电子转移，生成2mol二氧化碳，体积为44.8mol，故D错误。故选D。4.【答案】CA.该燃料电池中通入CO的一极是负极，通O2和CO2的混合气体的一极是正极，故A错误；B.通入CO的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为CO-2e-+CO32-=2CO2，故B错误；C.通入CO的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为CO+CO32-2e-=2CO2，故C正确；D.通入氧气和CO2的混合气体一极为原电池的正极，发生还原反应，故D错误。故选C。5.【答案】A该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+2O2-4e-=N2+2H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，结合离子的移动方向、电流的方向分析解答。A放电时，阴离子向负极移动，即O2-由电极乙移向电极甲，故A正确；B反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，故B错误；C由电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O可知，当甲电极上有1molN2H4消耗时，乙电极上有1molO2被还原，状况不知，所以体积不一定是22.4LO2，故C错误；D电池外电路的电子由负极移向正极，所以由电极甲移向电极乙，故D错误。故选：A。6.【答案】C【解析】【分析】本题考新型燃料电池，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意根据总反应式判断出正负极的反应，从化合价变化的角度分析，难度不大。【解答】A.正极发生还原反应，即氮气被还原生成NH4+，电极反应式为N2+6e-+8H+=2NH4+，故A正确；B.放电过程中，负极电极反应为：H2-2e-=2H+，正极电极反应为：N2+8H+6e-=2NH4+，总反应式为N2+3H2+2H+=2NH4+，消耗氢离子，电解质溶液pH升高，故需要加入盐酸，故B正确；C.N2为正极，H2为负极，电流由正极N2流向负极H2，故C错误；D.根据负极电极反应为：H2-2e-=2H+，正极电极反应为：N2+8H+6e-=2NH4+，总反应式为N2+3H2+2H+=2NH4+，则H2为负极，A为NH4Cl，故D正确。故选C。7.【答案】B【解析】解：A原电池工作时，阳离子向正极移动，则a为负极，故A错误；B正极氧气得到电子被还原，电极反应式为4H+O2+4e-=2H2O，故B正确；C电池工作时，电流由正极经外电路流向负极，在该电池中由b极流向a极，故C错误；D乙醇中C元素的化合价为-2价，被氧化后升高到+4价，则电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有12mol电子转移，故D错误。故选B。由质子的移动方向可知a为负极，a极上是乙醇失电子发生氧化反应，乙醇被氧化生成CO2和H+，电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+，b为正极，发生还原反应，电极方程式为4H+O2+4e-=2H2O，以此解答该题。本题考查原电池知识，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，本题注意把握根据电池总反应书写电极方程式的方法，难度不大。8.【答案】D【解析】【分析】本题考查化学电源新型电池，侧重于电极反应方程式的考查，题目难度中等，注意从正负极发生的变化结合电解质的特点书写电极反应式。【解答】在丁烷燃料电池中，负极发生氧化反应，电极反应式为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O，正极发生还原反应，电极反应式为O2+4e-=2O2-，总反应式为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，在原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。A在熔融电解质中，O2-移向负极，故A错误；B负极反应为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O，关系式为：C4H1026e-，标况下22.4L丁烷转移26mol电子，4.48L丁烷应转移电子5.2mol e-，题中没有指明标况，故B错误；C电子的流动方向：负极经外电路流向正极，不能通过内电路流回负极，故C错误；D通入丁烷的一极是负极，电极反应为：C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故D正确。故选D。9.【答案】A【解析】【分析】本题考查了燃料电池，明确正负极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电解质的性质书写，难度不大。【解答】该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+2O2-4e-=N2+2H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，结合离子的移动方向、电流的方向分析解答。A放电时，阴离子向负极移动，即O2-由电极乙移向电极甲，故A正确；B反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，故B错误；C由电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O可知，当甲电极上有1molN2H4消耗时，乙电极上有1molO2被还原，状况不知，所以体积不一定是22.4LO2，故C错误；D电池外电路的电子由负极移向正极，所以由电极甲移向电极乙，故D错误。故选A。10.【答案】B【解析】【分析】本题考查了原电池原理，涉及电极反应式的书写、电极的判断、离子移动方向等知识点，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液书写，题目难度中等。【解答】A.电极B采用MnO2，为正极，H2O2发生还原反应，得到电子被还原生成OH-，MnO2既作电极材料又有催化作用，故A错误；B.负极发生氧化反应，电极反应式为BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O，故B正确；C.放电时，钠离子向正极移动，故C错误；D.在电池反应中，每消耗1L6mol/LH2O2溶液，理论上流过电路中的电子数=6mol/L1L2NA/mol=12NA，故D错误。故选B。11.【答案】D【解析】【分析】本题考查了化学电源新型电池，明确原电池原理是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度中等。【解答】该燃料电池中，CO是燃料，所以CO失电子发生氧化反应，则CO所在的b电极为负极，通入氧气的a电极是正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电子从负极沿外电路流向正极，据此分析解答。A.通入氧气的a电极是正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-=2O2-，故A错误；B.因为NaOH与CO2会发生反应，所以不可以选用NaOH固体作固态电解质，故B错误；C.CO所在的b电极为负极，电极反应式为CO-2e-+O2-=CO2，所以反应中转移1mol 电子，则生成0.5mol CO2，温度压强不知不能计算气体体积，故C错误；D.外电路中，电子从负极b极经导线流向正极a极，故D正确。故选D。12.【答案】C【解析】【分析】本题考查了化学电源新型电池，燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，正极上氧化剂得电子发生还原反应，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液或电解质特点来书写，注意该题中氧气不是生成水或氢氧根离子而是生成氧离子，为易错点。该燃料电池中，辛烷失电子发生氧化反应，电极反应式为C8H18+25O2-50e-=8CO2+9H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-=2O2-，再结合物质之间的反应来分析解答。【解答】A.该电池工作时，正极上氧气得电子发生还原反应，故A错误；B.负极上燃料辛烷失电子发生氧化反应，电极反应式为C8H18+25O2-50e-=8CO2+9H2O，故B错误；C.负极上燃料辛烷失电子发生氧化反应，电极反应式为C8H18+25O2-50e-=8CO2+9H2O，故C正确；D.标况下11.2L氧气的物质的量为0.5mol，根据O2+4e-=2O 2-知，当消耗0.5mol氧气转移电子的物质的量为氧气的4倍，所以转移电子的物质的量为2mol，故D错误。故选C。13.【答案】A【解析】【分析】本题考查原电池工作原理，涉及电极判断与电极反应式书写等问题，做题时注意从氧化还原的角度判断原电池的正负极以及电极方程式的书写，难度中等。【解答】A.电极B是燃料电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O，每有1molNaBH4参加反应转移电子数为8NA，故A错误；B.根据题图知，H2O2得电子发生还原反应，则A电极为正极，正极电极反应式为H2O22e-=2OH-，故B正确；C.电池放电过程中，阳离子移向正极，Na从负极区向正极区移动，故C正确；D.要使LED发光二极管正常发光，图乙中的导线a应与图甲中的B极(负极)相连，故D正确。故选A。14.【答案】C【解析】【分析】本题考查原电池的工作原理及电极方程式书写以及原电池的相关计算，难度一般。【解答】A.a极是有机物变为二氧化碳失电子发生氧化反应，为电池的负极，故A错误；B.右室硝酸根生成氮气发生还原反应，右室为正极，阴离子移向负极、阳离子移向正极，所以Cl移向左室，Na+移向右室，故 B错误；C.右室为正极，正极上发生的电极反应：2NO3-6H2O10e=N212OH，故C正确；D.若有机废水中有机物用C6H12O6表示，每消耗1 mol C6H12O6转移24 mol电子，故D错误。故选C。15.【答案】C【解析】略16.【答案】B【解析】【分析】本题考查原电池原理，解答这类问题需要掌握原电池的基本知识并能结合题目给定信息加以应用，试题难度一般。【解答】根据图示中氧离子的迁移方向可知a极为负极，b极为正极。A.根据上面的分析可知a极为负极，发生氧化反应，物质a为NH3，故A正确；B.根据图示分析可知该电池使用的是熔融氧化物而不是在溶液中进行，故镍基金陶瓷电极发生的电极反应为2NH36e3O2-N23H2O，故B错误；C.（La、Sr），MnO3电极上O2+4e-=2O2-，发生还原反应，故C正确；D.标准状况下11.2L的O2的物质的量为0.5mol，因此转移的电子的物质的量为0.5mol4=2mol，理论上转移的电子数为2NA，故D正确。故选B。17.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查原电池的工作原理以及电极反应方程式的书写，题目较为基础，难度一般。【解答】该反应中，通入煤气的一极氢气或CO失电子发生氧化反应为负极，反应式为H2-2e-=2H+、CO-2e-+H2O=CO2+2H+，通入空气的一极氧气得电子生成二氧化碳或水为正极，反应式为4H+ O2+4e-=2H2O，故电极总反应式为CO+ H2+O2=CO2+H2O；A.根据反应CO+ H2+O2=CO2+H2O可知，电路中通过4 mol电子，正极消耗22.4 L(标准状况)氧气，则空气应大约112L，故A错误；B.根据以上分析，电极总反应式为CO+ H2+O2=CO2+H2O，故B错误；C.负极反应为H2-2e-=2H+、CO-2e-+H2O=CO2+2H+，故C正确；D.有机固体中的H+在放电时向正极移动，且氢离子消耗，故造成正极pH增大，故D错误。故选C。18.【答案】A【解析】【分析】 本题考查了燃料电池，明确正负极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液的酸碱性书写。【解答】A.N2H4中N原子的化合价为-2价，反应生成氮气，故负极上通入N2H4，失电子发生氧化反应，故A正确；B.反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O，故B错误；C.当甲电极上有1molN2H4消耗时，乙电极上有1molO2被还原，故C错误；D.外电路电子由负极流向正极，故有电极甲流向电极乙，故D错误。故选A。19.【答案】B【解析】【分析】 主要考查原电池的工作原理，掌握原电池正负极的判断、电极反应式的书写、电流方向及有关计算是解题关键，题目难度不大。 【解答】 A. a 电极通入的是 CH2=CH2 ， CH2=CH2 发生氧化原反应作负极，故 A 错误； B.负极电极方程式为 CH2=CH2 2e +H2O=CH3CHO+2H+ 可知，每转移 2mol 电子，理论上需要消耗 1mol ，即 28g 乙烯，故 B 正确； C.a电极通入的是 CH2=CH2 ，因为电解质溶液呈酸性，所以电极方程式为 CH2=CH22e+H2O=CH3CHO+2H+ ，故 C 错误； D.电子只能经过导线，不能经过溶液，故 D 错误。 故选B。 20.【答案】C【解析】【分析】 本题考新型燃料电池，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意根据总反应式判断出正负极和阴阳极的反应，从化合价变化的角度分析，难度不大。【解答】以N2、H2为原料，以HCl-NH4Cl为电解质溶液构成新型燃料电池，正极发生还原反应，即氮气被还原生成NH4+，电极反应式为N2+6e-+8H+=2NH4+；负极是氢气失电子生成氢离子，电极方程式为H2-2e-=2H+。A.通氢气的一极失电子生成氢离子发生氧化反应，为负极，故A错误；B.负极是氢气失电子生成氢离子，电极方程式为H2-2e-=2H+，故B错误；C.生产中可分离出的物质A的化学式为NH4Cl，故C正确；D.该电池工作一段时间后，溶液的pH增大，故D错误。故选C。21.【答案】D【解析】【分析】本题考查了原电池原理，明确原电池负极上失电子及电极反应式是解本题关键，题目难度中等，注意把握Cu在整个过程中的作用。【解答】放电时，锂失电子作负极，通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，Cu2O得电子作正极，负极上电极反应式为Li-e-=Li+，正极上电极反应式为Cu2OH2O2e-2Cu2OH-，电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答。A.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，故A正确；B.通入空气时，铜被氧化为Cu2O，放电时Cu2O重新生成Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，故B正确；C.放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH-，负极反应为Li-e-=Li+，则正极的电极反应式为Cu2OH2O2e-2Cu2OH-，故C正确；D.放电时，电子由负极流出，经外电路导线流向正极，在内电路电解质中无电子的流动，故D错误。故选D。22.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查的是燃料电池的工作原理，意在考查学生的分析能力和知识应用能力，能根据电极反应的物质判断电池的正负极和电极反应是解题的关键。【解答】A根据电极反应式可知氧气在反应中得到电子，发生还原反应，所以通入燃料的电极是负极、通入氧气的电极是正极，故A正确；B电池反应式为C2H6+4OH-+72O2=2CO32-+5H2O，则参加反应的氧气与C2H