Question

以N₂和H₂为反应物、溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制成能固氮的新型燃料电池，原理如右图所示。下列说法不正确的是

A．b电极为负极，发生氧化反应

B．a电极发生的反应为N₂+8H⁺+6e^﹣＝2NH₄⁺

C．A溶液中所含溶质为NH₄Cl

D．当反应消耗1molN₂时，则消耗的H₂为67.2L

Answer

D

【解析】

试题分析：A．原电池中失电子的一极为负极，则通入氢气的b极为负极，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N2+8H++6e-═2NH4+，故B正确；C．根据负极电极反应为：H2-2e-=2H+，正极电极反应N2+8H++6e-═2NH4+，总反应式为N2+3H2+2H+=2NH4+，则H2为负极，A为NH4Cl，故C正确；D．负极电极反应为：H2-2e-=2H+，正极电极反应N2+8H++6e-═2NH4+，总反应式为N2+3H2+2H+=2NH4+，当反应消耗1molN2时，则消耗的H2为3mol，在标准状况下为67.2L，没有说明是标准状况，故D错误；故选D。

【考点定位】考查新型燃料电池

【名师点晴】本题考新型燃料电池，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。以N2、H2为原料，以溶有A的稀盐酸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+，电流从正极流向负极。