Question

氫氧燃料電池已用于航天飛機，下列有關以30%KOH溶液為電解質溶液的這種電池的說法不正確的是（　　）

A．H₂在負極發生氧化反應

B．正極反應為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O

C．該電池工作時不需點燃，能量轉化率比直接燃燒高，產物為無污染的水，屬于環境友好電池

D．溶液中陰離子（OH^-）移向負極

Answer 1

分析：A、負極上失電子發生氧化反應；
B、正極上氧氣得電子和水反應產生氫氧根離子；
C、燃料直接燃燒過程中有大量的熱量散失，能量轉化率低，氫氧燃料電池能量轉化率比直接燃燒高，產物為無污染的水．
D、原電池工作時，負極上失電子沿導線流向正極，負極上附近有陽離子，根據異性相吸，所以陰離子移向負極．

解答：解：A：氫氧燃料堿性電池本質為氫氣燃燒，電池總反應式為：2H₂+O₂=2H₂O，在原電池中，負極發生氧化反應，正極發生還原反應，由于H₂發生氧化反應，O₂發生還原反應，所以，H₂應在負極通入，O₂應在正極通入．故A正確．
B：氫氧燃料堿性電池，總反應式為：2H₂+O₂=2H₂O，負極反應式為：2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O；正極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故B錯．
C：燃料直接燃燒過程中有大量的熱量散失，能量轉化率低，氫氧燃料電池能量轉化率比直接燃燒高且產物是水，對環境物污染，故C正確．
D：電解質溶液的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，產生電流，故D正確．
故選B．

點評：本題考查了氫氧燃料電池的工作原理，難度不大，易錯選項是B，寫電極反應式要注意結合電解質溶液書寫，如果電解質溶液不同，雖然原料相同，電極反應式也不同，如氫氧燃料電池，當電解質為酸或堿，電極反應式就不同．