Question

15．氫氧燃料電池已用于航天飛機(jī)，這種電池在使用時(shí)以30% KOH溶液為電解質(zhì)溶液：據(jù)此作出判斷，下列說法中正確的是（　�。�

• A． O₂在負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，且電極反應(yīng)為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• B． 放電后KOH溶液的濃度將減小
• C． 當(dāng)有22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）的H₂參加反應(yīng)時(shí)，電解質(zhì)溶液中將通過2mol電子
• D． 供電時(shí)的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O

Answer 1

分析 氫氧燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，工作時(shí)，通入氫氣的一極為電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電池總反應(yīng)與氫氣在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式一致，產(chǎn)物為水，據(jù)此分析．

解答 解：A、O₂在正極發(fā)生還原反應(yīng)，且電極反應(yīng)為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，故A錯(cuò)誤；
B、電池總反應(yīng)與氫氣在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式一致，供電時(shí)的總反應(yīng)為2H₂+O₂═2H₂O，所以生成水，則KOH溶液的濃度將減小，故B正確；
C、通入氫氣的一極為電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)為H₂+2OH^--2e^-═2H₂O，所以當(dāng)有22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）的H₂參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為2mol，但電子不經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故C錯(cuò)誤；
D、電池總反應(yīng)與氫氣在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式一致，供電時(shí)的總反應(yīng)為2H₂+O₂═2H₂O，不需要條件，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評 本題考查原電池的組成以及工作原理，題目難度不大，注意電極反應(yīng)式以及能量的轉(zhuǎn)換形式．