Question

“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将太阳能电池电解水技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图（隔膜为质子选择性透过膜），下列说法中正确的是

装置I                    装置II

A. c极上发生的电极反应是：O₂ + 4H⁺ + 4e^- = 2H₂O

B. 当有0.1mol电子转移时，b极产生1.12L 气体Y（标准状况下）

C. 装置I与装置II的电解质溶液中，氢离子运动方向相反

D. RFC系统工作过程中只存在3种形式的能量转化

Answer

A

【解析】根据水流动方向，水由c极移向b，说明水在A极生成，由于隔膜为质子选择性透过膜，所以c极反应为 ，c是正极，气体Y是氧气、d是负极，负极反应为 ，气体X是氢气；a是阴极生成氢气，b是阳极生成氧气。根据分析，c极上发生的电极反应是：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O ，故A正确；当有0.1mol电子转移时，b极产生0.56L 气体氧气（标准状况下），故B错误；a是阴极，b是阳极，装置I氢离子由b移向a；c是正极，d是负极，氢离子由d到c，运动方向相同，故C错误；

RFC系统工作过程中只存在光能、电能、化学能、热能的等形式的能量转化，故D错误。