64. 燃料电池的膜必须具有相对较高的质子导电性，必须对燃料和反应气体的混合提供足够的屏障，并且在燃料电池运行环境中化学和机械稳定。

好的，我们来分析一下这道判断题。 ### 题目： 燃料电池的膜必须具有相对较高的质子导电性，必须对燃料和反应气体的混合提供足够的屏障，并且在燃料电池运行环境中化学和机械稳定。 ### 答案： 正确 ### 解析： 1. **质子导电性**： - **解释**：燃料电池中的膜（通常是质子交换膜，如Nafion膜）需要能够高效地传导质子（H⁺）。这是因为质子需要从阳极通过膜传递到阴极，以完成电化学反应。 - **示例**：想象一个水槽，一边是酸性溶液（阳极），另一边是碱性溶液（阴极），中间有一层特殊的膜。这层膜需要让质子（H⁺）顺利通过，但不能让其他物质（如电子或气体）通过。 2. **屏障作用**： - **解释**：膜必须防止燃料（如氢气）和氧化剂（如氧气）直接混合，因为它们直接混合会导致燃烧而不是电化学反应，从而降低燃料电池的效率和安全性。 - **示例**：继续用水槽的例子，如果膜不密封，酸性和碱性溶液会直接混合，导致反应失控。因此，膜必须像一道坚固的墙，阻止这两种溶液直接接触。 3. **化学和机械稳定性**： - **解释**：燃料电池在运行过程中会经历高温、高压和腐蚀性环境。因此，膜必须能够在这些条件下保持其性能，不发生降解或损坏。 - **示例**：想象一个橡胶手套，如果你在高温下使用它，它可能会变软甚至熔化。同样，燃料电池的膜必须在高温和腐蚀性环境下保持其结构和功能，不会破裂或失效。 ### 为什么选择“正确”： - 这个陈述综合了燃料电池膜的三个关键特性：高质子导电性、良好的屏障作用和化学及机械稳定性。这些特性是确保燃料电池高效、安全运行的必要条件。因此，这个陈述是正确的。 希望这些解释和示例能帮助你更好地理解这道题目的答案。