Question

空間實驗室“天宮一號”的供電系統中有再生氫氧燃料電池（RFC），RFC是一種將水電解技術與氫氧燃料電池技術相結合的可充放電池。下圖為RFC工作原理示意圖，有關說法正確的是：（ ）

A．當有0.1 mol電子轉移時，a極產生標準狀況下1.12 L H₂
B．左端裝置中化學能轉化為電能，右端裝置中電能轉化為化學能
C．c極上發生的電極反應是：O₂ + 2H₂O+ 4e^-  ＝ 4OH^—
D．d極上進行還原反應，右端裝置B中的H⁺可以通過隔膜進入A

Answer 1

A

試題分析：依據圖示知左邊裝置是電解池，右邊裝置是原電池，ab電極是電解池的電極，由電源判斷a為陰極產生的氣體是氫氣，b為陽極產生的氣體是氧氣；cd電極是原電池的正負極，c是正極，d是負極；電解池中的電極反應為：b電極為陽極失電子發生氧化反應：4OH^--4e^-＝2H₂O+O₂↑；a電極為陰極得到電子發生還原反應：4H⁺+4e^-＝2H₂↑；原電池中是酸性溶液，電極反應為：d為負極失電子發生氧化反應：2H₂-4e^-＝4H⁺；c電極為正極得到電子發生還原反應：O₂+4H⁺+4e^-＝2H₂O，則A、當有0.1 mol電子轉移時，a電極為原電池正極，電極反應為4H⁺+4e^-＝2H₂↑，產生1.12LH₂，故A正確；B、左端裝置中電能轉化為化學能，右端裝置中化學能轉化為電能，B不正確；C、c電極為正極得到電子發生還原反應：O₂+4H⁺+4e^-＝2H₂O，C不正確；D、d為負極失電子發生氧化反應：2H₂-4e^-＝4H⁺，B池中的H⁺可以通過隔膜進入A池，故D不正確，答案選A。