单选题
181.氢燃料电池的正极上反应原理正确的是()。
A
H2→2H++2e-
B
2H2→3H++3e-
C
3H2→4H++4e-
D
H2→H++
E
-
答案解析
正确答案:A
解析:
本题主要考察氢燃料电池的正极反应原理。
在氢燃料电池中,氢气在负极发生氧化反应,而正极则通常涉及氧气的还原反应。但在此题目中,我们关注的是氢气在“假设”的正极反应(实际上在燃料电池中这是不可能的,但为了题目考察目的,我们暂时接受这一设定)。
A选项:H
2
→2H
+
+2e
−
。这个反应表示氢气分子在反应中失去两个电子,形成两个氢离子。这是符合电化学原理的,因为氢气在氧化反应中确实会失去电子并生成氢离子。虽然在实际燃料电池中,这个反应发生在负极,但在此题目的设定下,它是合理的。
B选项:2H
2
→3H
+
+3e
−
。这个反应中,两个氢气分子失去了三个电子,但根据电荷守恒和原子守恒原理,这是不可能的。因为每个氢气分子只能提供两个电子,并且应该生成两个氢离子。
C选项:3H
2
→4H
+
+4e
−
。同样,这个反应也违反了电荷守恒和原子守恒原理。三个氢气分子不能提供四个电子,并且应该生成六个氢离子而不是四个。
D选项:H
2
→H
+
。这个反应没有显示电子的转移,因此不是一个完整的电化学反应。在电化学中,必须明确电子的得失。
E选项:此选项没有给出具体的反应式,因此无法进行评估。
综上所述,只有A选项符合电化学原理,并且是在此题目设定下合理的氢气“正极”反应。因此,正确答案是A。但需要注意的是,在实际应用中,氢气在燃料电池的负极发生反应。
在氢燃料电池中,氢气在负极发生氧化反应,而正极则通常涉及氧气的还原反应。但在此题目中,我们关注的是氢气在“假设”的正极反应(实际上在燃料电池中这是不可能的,但为了题目考察目的,我们暂时接受这一设定)。
A选项:H
2
→2H
+
+2e
−
。这个反应表示氢气分子在反应中失去两个电子,形成两个氢离子。这是符合电化学原理的,因为氢气在氧化反应中确实会失去电子并生成氢离子。虽然在实际燃料电池中,这个反应发生在负极,但在此题目的设定下,它是合理的。
B选项:2H
2
→3H
+
+3e
−
。这个反应中,两个氢气分子失去了三个电子,但根据电荷守恒和原子守恒原理,这是不可能的。因为每个氢气分子只能提供两个电子,并且应该生成两个氢离子。
C选项:3H
2
→4H
+
+4e
−
。同样,这个反应也违反了电荷守恒和原子守恒原理。三个氢气分子不能提供四个电子,并且应该生成六个氢离子而不是四个。
D选项:H
2
→H
+
。这个反应没有显示电子的转移,因此不是一个完整的电化学反应。在电化学中,必须明确电子的得失。
E选项:此选项没有给出具体的反应式,因此无法进行评估。
综上所述,只有A选项符合电化学原理,并且是在此题目设定下合理的氢气“正极”反应。因此,正确答案是A。但需要注意的是,在实际应用中,氢气在燃料电池的负极发生反应。
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