Question

【题目】NaBH4燃料电池具有理论电压高、能量密度大等优点。已知，能量密度=电池输出电能／燃料质量，以该燃料电池为电源电解精炼铜的装置如图所示。下列说法不正确的是

A. 离子交换膜应为阳离子交换膜，Na+由左极室向右极室迁移

B. 该燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH-－8e-＝B+6H2O

C. 若NaBH4 燃料电池的电压为U伏，则此电池的能量密度为2.03×104UkJ·kg-1

D. 每消耗2.24 L O2(标准状况)时，A电极的质量减轻12.8 g

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：由题中信息可知，该燃料电池负极发生BH4-+8OH-－8e-＝B+6H2O，正极发生2O2+8e-+4H2O=8OH-，由于反应后右定的氢氧化钠溶液的浓度变大，故离子交换膜为阳离子交换膜，Na+由左室向右室迁移。A电极为阳极、B电极为阴极，则A为粗铜、B为纯铜。A. 离子交换膜应为阳离子交换膜，Na+由左极室向右极室迁移，A正确；B. 该燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH-－8e-＝B+6H2O，B正确；C. 1mol NaBH4的质量为38g，1mol NaBH4完全反应可转移8mol电子，1个电子的电量为1.6，若NaBH4 燃料电池的电压为U伏，则此电池的能量密度为2.03×104UJ·g-1=2.03×104UkJ·kg-1，C正确；D. 每消耗2.24 L O2(标准状况)时，即消耗0.1mol氧气，则电子转移0.4mol，A电极是粗铜，除铜溶解外，还有比铜活泼的杂质金属（如锌等）也溶解，故无法计算A电极减轻的质量，D不正确。本题选D。