Question

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，O^2—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O^2—由电极甲移向电极乙

B.电池总反应为N₂H₄+2O₂＝2NO+2H₂O

C.当甲电极上有1molN₂H₄消耗时，标况下乙电极上有22.4LO₂参与反应

D.电池外电路的电子由电极乙移向电极甲

Answer

C

【解析】

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，故电极甲作负极，电极乙作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O，结合离子的移动方向、电子的方向分析解答。

A. 放电时，阴离子向负极移动，即O2−由电极乙移向电极甲，A项错误；

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，B项错误；

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，所以标况下乙电极上有22.4LO2参与反应，C项正确；

D. 电池外电路的电子从电源的负极流向正极，即由电极甲移向电极乙，D项错误；

答案选C。