题目
在燃料电池中,常用的质子交换膜材料是 ule[-0.5ex](1cm)(0.4pt),其主要作用是 ule[-0.5ex](1cm)(0.4pt)。
在燃料电池中,常用的质子交换膜材料是 ule[-0.5ex]{1cm}{0.4pt},其主要作用是 ule[-0.5ex]{1cm}{0.4pt}。
题目解答
答案
质子交换膜材料:常用的质子交换膜材料是全氟磺酸型质子交换膜(如Nafion膜),其主要作用是传导质子(H⁺),同时阻止气体(如氢气、氧气)的渗透,确保电化学反应的分离。
答案:全氟磺酸型质子交换膜;传导质子并阻隔气体渗透
解析
本题考查燃料电池中质子交换膜材料的相关知识。解题思路如下:
- 对于质子交换膜材料的名称,需要我们对燃料电池常用材料有一定的了解和记忆。在燃料电池领域,全氟磺酸型质子交换膜(如Nafion膜)是被广泛应用的质子交换膜材料,这是一个常见的知识点,需要我们牢记。
- 对于其主要作用,我们要从燃料电池的工作原理来分析。燃料电池中,氢气在阳极发生氧化反应产生质子($H^+$),氧气在阴极发生还原反应。质子交换膜的作用就是要让质子能够顺利地从阳极传导到阴极,参与阴极的反应,从而形成电流。同时,为了保证电化学反应的正常进行,需要阻止氢气和氧气等气体相互渗透,如果气体相互渗透,会导致反应混乱,降低电池效率甚至引发安全问题。所以质子交换膜要起到传导质子并阻隔气体渗透的作用。