1、选择题 到2013年我国将完成神九、神十与“天宫一号”的交会对接,为将来建立空间站作准备。下图是空间站能量转化系统的局部示意图,其中该燃料电池采用KOH溶液为电解质溶液,下列有关说法错误的是( )
光电转化器→水电解系统→氢氧储罐→燃料电池系统
A.该能量转化系统中的水是可以循环的
B.燃料电池系统产生的能量实际上来自于太阳能
C.水电解系统中的阳极反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑
D.燃料电池放电时的正极反应:H2-2e-+2OH-=2H2O
参考答案:D
本题解析:水电解得到氢气、氧气,而燃料电池消耗氢气和氧气而生成水,所以水是循环利用的,A项正确。电解水用的电能是光能转化的,所以该能量来自于太阳能,B项正确。电解水时阳极OH-失电子生成O2,C项正确。燃料电池正极得电子,负极失电子,H2在负极失电子,D项错误。
本题难度:简单
2、选择题 2006年12月28日,韩国三星电子集团,正式向外界公布了Q35笔记本电脑的燃料电池,这款可装载1公升甲醇的碱性燃料电池,可供笔记本电脑160小时的电池续航力.如果每周用5次,每次用八小时,可以使用将近一个月,这款燃料电池输出最大功率为20瓦.下列有关该电池的描述错误的是( )
A.该电池的负极反应为甲醇失去电子被氧化
B.该电池工作时正极区的PH降低
C.该电池放电的总反应为:2CH3OH+3O2+4OH-═2CO32-+6H2O
D.电池工作时,电解质中的OH-向负极移动
参考答案:A、燃料电池中,燃料在负极上失去电子发生氧化反应,故A正确;
B、燃料电池中,,正极上氧化剂得电子发生还原反应;该原电池中氧化剂是氧气,氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,所以正极附近氢氧根离子的浓度增大,pH值变大,故B错误;
C、该燃料电池中,甲醇和氧气发生氧化还原反应生成二氧化碳和水,二氧化碳和碱反应生成碳酸盐和水,所以电池反应式为2CH3OH+3O2+4OH-═2CO32-+6H2O,故C正确;
D、燃料电池工作时,溶液中的阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故D正确;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 右图是锌锰电池的内部结构示意图,下列说法错误的是

A.锌筒作负极,发生氧化反应
B.电子从锌流向碳棒,碳棒得电子被还原
C.电池内部的NH4+ 向碳棒移动
D.将NH4Cl更换为KOH能提高电池寿命和性能
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 现在所见的燃料电池主要有如下的四种,下面是这四种燃料电池的工作原理示意图,其中正极的反应产物为水的是
参考答案:C
本题解析:A的正极反应式为:
;B的正极反应式为:
;C的电极反应式为:
;D的正极反应式为:
;所以,正确选项为C;
本题难度:一般
5、选择题 一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入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—。下列对该燃料电池说法正确的是(?)
A.在熔融电解质中,O2—由负极向正极
B.电池工作时,消耗1mol C4H10最多转移16mol e—
C.通入空气的一极是正极,电极反应式为:O2+4e—=2O2—
D.通入丁烷的一极为正极;电极反应式为:C4H10+13O2—+26e—=4CO2+5H2O
参考答案:C
本题解析:丁烷是可燃性气体,在负价失去电子被氧化,电子通过导线传递到正极上,然后氧气在正极上得到电子被还原,由于电解质是熔融的盐,所以氧气的还原产物是O2—,A不正确。丁烷中碳的化合价是-2.5价,氧化产物是CO2,碳的化合价是+价,所以1mol丁烷反应转移的电子是4×(4+2.5)mol=26mol,B不正确。负价和正极的反应式分别是2C4H10+26O2—+52e—=8CO2+10H2O、13O2+52e—=26O2—,所以正确的答案是C。
本题难度:简单