题目
以KOH溶液为离子导体，分别组成CH 3OH—O 2、N 2H 4—O 2、(CH 3) 2NNH 2—O 2清洁燃料电池，下列说法正确的是 A．放电过程中，K+均向负极移动 B．放电过程中，KOH物质的量均减小 C．消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大 D．消耗1molO2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L
以KOH溶液为离子导体，分别组成CH
3OH—O
2、N
2H
4—O
2、(CH
3)
2NNH
2—O
2清洁燃料电池，下列说法正确的是
| A．放电过程中，K+均向负极移动 |
| B．放电过程中，KOH物质的量均减小 |
| C．消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大 |
| D．消耗1molO2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L |
题目解答
答案
C
解析
步骤 1：分析K^{+}的移动方向
在燃料电池中，K^{+}作为正离子，会向负极移动，因为负极是电子流出的地方，而正离子会向电子流出的地方移动。因此，选项A是错误的。
步骤 2：分析KOH物质的量的变化
在燃料电池中，KOH作为电解质，其物质的量不会因为电池的放电而减少。因此，选项B是错误的。
步骤 3：分析不同燃料的理论放电量
燃料电池的理论放电量与燃料的氧化还原反应有关。对于CH_3OH、N_2H_4、(CH_3)_2NNH_2三种燃料，(CH_3)_2NNH_2的氧化还原反应中，每个分子可以提供更多的电子，因此，消耗等质量燃料时，(CH_3)_2NNH_2—O_2燃料电池的理论放电量最大。因此，选项C是正确的。
步骤 4：分析N_2H_4—O_2燃料电池气体产物的体积
在N_2H_4—O_2燃料电池中，N_2H_4被氧化生成N_2和H_2O，而O_2被还原生成H_2O。因此，消耗1molO_2时，理论上N_2H_4—O_2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L。因此，选项D是正确的。
在燃料电池中，K^{+}作为正离子，会向负极移动，因为负极是电子流出的地方，而正离子会向电子流出的地方移动。因此，选项A是错误的。
步骤 2：分析KOH物质的量的变化
在燃料电池中，KOH作为电解质，其物质的量不会因为电池的放电而减少。因此，选项B是错误的。
步骤 3：分析不同燃料的理论放电量
燃料电池的理论放电量与燃料的氧化还原反应有关。对于CH_3OH、N_2H_4、(CH_3)_2NNH_2三种燃料，(CH_3)_2NNH_2的氧化还原反应中，每个分子可以提供更多的电子，因此，消耗等质量燃料时，(CH_3)_2NNH_2—O_2燃料电池的理论放电量最大。因此，选项C是正确的。
步骤 4：分析N_2H_4—O_2燃料电池气体产物的体积
在N_2H_4—O_2燃料电池中，N_2H_4被氧化生成N_2和H_2O，而O_2被还原生成H_2O。因此，消耗1molO_2时，理论上N_2H_4—O_2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L。因此，选项D是正确的。