Question

如图甲是一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型燃料电池(采用新型电极材料，N₂、H₂为电极反应物，HCl—NH₄Cl为电解质溶液）；图乙是利用甲装置产生的电能在铁上镀铜。

下列说法中正确的是

A. 通入H₂—极与图乙中的铜电极相连

B. 电池工作一段时间后，溶液pH减少

C. 当消耗0.025molN₂时，则铁电极增重1.6g

D. 通入N₂―端的电极反应式为:N₂+ 8H⁺+ 6e^-=2NH₄⁺

Answer

D

【解析】A．通入H2一极的电极发生氧化反应，是原电池的负极，而电镀池是铁镀铜，则铜为阳极，应与正极相连，故A错误；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+，反应式为N2+3H2+2H+=2NH4+，消耗氢离子，电解质溶液PH升高，故B错误；C．当消耗0.025molN2时转移电子的物质的量为0.025mol×2×3=0.15mol，则铁电极析出铜的物质的量为=0.075mol，增重0.075mol×64g/mol=4.8g，故C错误；D．通入N2一极的电极发生还原反应，电极反应式为：N2+6e-+8H+═2NH4+，故D正确；答案为D。

点睛：注意根据总反应式判断出正负极和阴阳极的反应，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+；而电镀时待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，据此分析解题。