Question

12．如圖所示是某太空空間站能量轉化系統(tǒng)的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH溶液為電解液，下列有關說法中正確的是（　�。�

• A． 該能量轉化系統(tǒng)工作時，需不斷補充H₂O
• B． 該轉化系統(tǒng)的能量本質上來源于太陽能
• C． 水電解系統(tǒng)中的陰極反應：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• D． 燃料電池放電時的負極反應：H₂-2e^-═2H⁺

Answer 1

分析 根據空間站能量轉化系統(tǒng)局部示意圖可知，利用水的分解反應和燃料電池中的反應來分析反應中的能量變化，向陽面時，發(fā)生的是電解反應，背日面時，發(fā)生的是原電池反應，以此解答該題．

解答 解：A．由轉化圖可知，該系統(tǒng)中水既可分解也可生成，是循環(huán)使用的，故A錯誤；
B．燃料電池系統(tǒng)產生的能量來源于所發(fā)生的化學反應，化學反應的發(fā)生能量來源是太陽能，故B正確；
C．水電解時，陰極上水得電子生成氫氣，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故C錯誤；
D．該燃料電池放電時的負極發(fā)生氧化反應，在堿性環(huán)境下，2OH^-+H₂-2e^-=2H₂O，故D錯誤．
故選B．

點評 本題以信息的形式來考查化學反應與能量的關系，學生應明確存在的化學反應和溶液的溶質來解答，注意該習題的相關變式如溶液改用稀硫酸．