181.氢燃料电池的正极上反应原理正确的是()。

好的，我们来详细解析一下这道题。 ### 题目背景 氢燃料电池是一种将氢气（H₂）和氧气（O₂）通过电化学反应转化为电能的装置。在这个过程中，氢气在负极（阳极）发生氧化反应，生成质子（H⁺）和电子（e⁻），而氧气在正极（阴极）发生还原反应，与质子和电子结合生成水（H₂O）。 ### 选项分析 我们需要找出氢燃料电池正极上的反应原理。首先，明确正极和负极的概念： - **负极（阳极）**：氢气发生氧化反应，生成质子和电子。 - **正极（阴极）**：氧气发生还原反应，与质子和电子结合生成水。 题目中的选项都是关于氢气的反应，但我们需要确定哪个选项描述的是正极上的反应。实际上，这些选项描述的都是负极上的反应，因为氢气在负极被氧化。 ### 选项解析 - **A. H₂ → 2H⁺ + 2e⁻** - 这个反应表示一个氢分子（H₂）分解成两个质子（H⁺）和两个电子（e⁻）。这是典型的氢气在负极（阳极）上的氧化反应。 - **B. 2H₂ → 3H⁺ + 3e⁻** - 这个反应不符合化学平衡，因为两个氢分子不可能生成三个质子和三个电子。因此，这个选项是错误的。 - **C. 3H₂ → 4H⁺ + 4e⁻** - 同样，这个反应也不符合化学平衡，因为三个氢分子不可能生成四个质子和四个电子。因此，这个选项也是错误的。 - **D. H₂ → H⁺ + e⁻** - 这个反应表示一个氢分子（H₂）分解成一个质子（H⁺）和一个电子（e⁻）。虽然这个反应在化学上是可能的，但它不完整，因为一个氢分子应该生成两个质子和两个电子。因此，这个选项也是错误的。 ### 正确答案 根据上述分析，选项A是正确的，因为它正确地描述了氢气在负极（阳极）上的氧化反应。然而，题目要求的是正极上的反应原理。正极上的反应实际上是氧气的还原反应，而不是氢气的氧化反应。因此，题目可能存在表述上的问题。 ### 结论 尽管题目要求的是正极上的反应原理，但提供的选项都是负极上的反应。在这些选项中，只有A选项是正确的，因为它正确地描述了氢气在负极上的氧化反应。