Question

如圖是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖．下列說法正確的是（　　）

• A、該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化
• B、裝置Y中負極的電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• C、裝置X不能實現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生
• D、裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實現(xiàn)物質(zhì)的零排放，但不能實現(xiàn)化學能與電能間的完全轉(zhuǎn)化

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：裝置X和Y實際上是存儲了部分太陽能電池產(chǎn)生的電能，太陽能電池利用光能轉(zhuǎn)化為電能可直接用于工作；馬達實現(xiàn)了電能與機械能的轉(zhuǎn)化；在裝置X中，電解水生成H₂、O₂，實現(xiàn)了電能與化學能的轉(zhuǎn)化；在裝置Y中構(gòu)成燃料電池，化學能轉(zhuǎn)化為電能，作用于馬達實現(xiàn)了電能與機械能的轉(zhuǎn)化，氫氧燃料電池的負極上應是H₂參加反應，裝置X能利用光能實現(xiàn)H₂、O₂、H₂O的循環(huán)再生，據(jù)此回答．

解答： 解：A．存在能量轉(zhuǎn)化形式有太陽能、機械能、化學能、電能，則不只是三種，故A錯誤；
B．裝置Y為燃料電池，氫氣在負極失電子被氧化，電極反應式是：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，故B錯誤；
C．在裝置X中，電解水生成H₂、O₂，能實現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生，故C錯誤；
D．在裝置X中，電解水生成H₂、O₂，實現(xiàn)了電能與化學能的轉(zhuǎn)化；在裝置Y中構(gòu)成燃料電池，化學能轉(zhuǎn)化為電能，作用于馬達實現(xiàn)了電能與機械能的轉(zhuǎn)化，故D正確．
故選D．

點評：本題考查化學電源新型電池，題目難度中等，本題注意把握航天器能量儲存系統(tǒng)的工作原理，把握能量的轉(zhuǎn)化形式．