文档文本内容
题型十八 原电池原理及应用
1．原电池基础模型
2．二次电池思维模型
3．各类电池示例
(1)新型一次电池
电池类型
反应式
Mg-H2O2
电池
总反应：H2O2＋2H＋＋Mg===Mg2+＋2H2O
正极
H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O
负极
Mg－2e－===Mg2+
钠硫电池
总反应：2Na＋xS===Na2Sx
正极
xS＋2e
- === Sx
2-
负极
Na－e－===Na＋
(2)燃料电池(以甲醇-O2 燃料电池为例)
电池类型
反应式
酸性介质，如稀硫
酸
负极
CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋
正极
3
2O2＋6e－＋6H＋===3H2O
碱性介质，如KOH
溶液
负极
CH3OH－6e－＋8OH
- ===CO3
2-＋6H2O
正极
3
2O2＋6e－＋3H2O===6OH－
熔融盐介质，如熔
融K2CO3
负极
CH3OH－6e－＋3CO3
2-===4CO2↑＋2H2O
正极
3
2 O2+6e
- +3CO2===3CO3
2-
固体导电介质，如
高温下能传导O2-
的固体
负极
CH3OH－6e－＋3O2-===CO2↑＋2H2O
正极
3
2 O2+6e
- ===3O
2-
(3)新型可充电电池
类型
反应式
高铁
电池
总反应：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O
==
⥫
⥬3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋
4KOH
正极：F eO4
2-＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－
负极：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
阳极：Fe(OH)3＋5OH－－3e
- === F eO4
2-＋4H2O
阴极：Zn(OH)2＋2e－===Zn＋2OH－
锂离
子电
池
总反应：Li1－xCoO2＋LixC6
eq ¿(⥫== ⥬,¿¿7( 放电),¿¿5( 充电))LiCoO2＋C6(x<1)
正极：Li1- x CoO2+ x e
- + x Li
+ === LiCoO2
负极：LixC6－xe－===xLi＋＋C6
阳极：LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋
阴极：xLi＋＋xe－＋C6===LixC6
钠硫
蓄电
池
总反应：2Na2S2＋NaBr3
==
⥫
⥬Na2S4＋3NaBr
正极：NaBr3＋2e－＋2Na＋===3NaBr
负极：2Na2S2－2e－===Na2S4＋2Na＋
阳极：3NaBr－2e－===NaBr3＋2Na＋
阴极：Na2S4＋2Na＋＋2e－===2Na2S2
全钒液
总反应：VO2
+＋2H＋＋V2+
==
⥫
⥬V3+＋VO2+＋H2O
流电池
正极：VO2
+＋2H＋＋e－===VO2+＋H2O
负极：V2+－e－===V3+
阳极：VO2+＋H2O－e
- === VO2
+＋2H＋
阴极：V3+＋e－===V2+
1．(2025·江苏卷，8)以稀H2SO4为电解质溶液的光解水装置如图所示，总
反应为2H2O 光
催化剂
2H2↑＋O2↑。下列说法正确的是( )
A．电极a 上发生氧化反应生成O2
B．H＋通过质子交换膜从右室移向左室
C．光解前后，H2SO4溶液的pH 不变
D．外电路每通过0.01 mol 电子，电极b 上产生0.01 mol H2
解析：A 光解过程中，电极a 上电子流出，发生氧化反应；电极b 上电子
流入，发生还原反应。
电极
反应类型
电极反应式
电极a
氧化反应
2H2O－4e－===O2↑＋
4H＋(A 正确)
电极b
还原反应
2H＋＋2e－===H2↑
电极a 上生成H＋，电极b 上消耗H＋，H＋通过质子交换膜从左室移向右室，
B 错误；在探究溶液浓度变化时，不仅要关注溶质的变化，也要关注溶剂的变
化，在光解过程中，H2SO4溶液中H2O 减少，H2SO4溶液浓度增大，pH 减小，C
错误；生成1 mol H2，转移2 mol 电子，外电路通过0.01 mol 电子时，电极b 上
生成0.005 mol H2，D 错误。
2．(2025·黑吉辽内蒙古卷，13)一种基
于Cu2O 的储氯电池装置如图，放电过程中a、b 极均增重。若将b 极换成Ag/A
gCl 电极，b 极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是( )
A．放电时Na＋向b 极迁移
B．该电池可用于海水脱盐
C．a 极反应：Cu2O＋2H2O＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋
D．若以Ag/AgCl 电极代替a 极，电池将失去储氯能力
解析：D 根据题意及装置图可知，a 极为负极，电极反应为Cu2O＋2H2O
＋Cl－－2e－===Cu2(OH)3Cl＋H＋，b 极为正极，电极反应为NaTi2(PO4)3＋2e－＋
2Na＋===Na3Ti2(PO4)3。放电时阳离子(Na＋)向正极(b 极)迁移，A 正确；该电池
负极消耗Cl－、正极消耗Na＋，所以可用于海水脱盐，B 正确；由以上分析可知，
C 正确；由原电池电极反应可知还原性：Cu2O>Na3Ti2(PO4)3，而将b 极换为
Ag/AgCl 电极后b 极仍增重，则此时b 极电极反应式为Ag－e－＋Cl－===AgCl，
所以该电极作为负极，则还原性：Ag>Cu2O ，综合可知还原性：
Ag>Cu2O>Na3Ti2(PO4)3，若以Ag/AgCl 电极代替a 极，则a 极电极反应式为Ag
－e －＋Cl －===AgCl 、b 极电极反应式为NaTi2(PO4)3 ＋2e －＋2Na ＋
===Na3Ti2(PO4)3，电池不会失去储氯能力，D 错误。
3．(2025·安徽卷，13)研究人员开发出一种锂—氢可充电电池(如图所示)，
使用前需先充电，其固体电解质仅允许Li＋通过。下列说法正确的是( )
A．放电时电解质溶液质量减小
B．放电时电池总反应为H2＋2Li===2LiH
C．充电时Li＋移向惰性电极
D．充电时每转移1 mol 电子，c(H＋)降低1 mol·L-1
解析：C 充电时为电解池，惰性电极上Li＋得电子生成Li 并沉积在惰性电
极上，储氢容器内的H2在气体扩散电极上失电子转化为H＋，进一步结合电解
质溶液中的H 2PO4
-生成H3PO4，Li＋通过固体电解质向惰性电极(阴极)移动(C 正
确)；放电时为原电池，惰性电极为负极，Li 失电子生成Li＋并通过固体电解质
向左侧迁移，正极(气体扩散电极)H3PO4中H＋得电子生成H2，据此分析。
定位
电极
电极反应式
充电
(电解池)
惰性电极(阴极)
Li＋＋e－===Li
气体扩散电极(阳极)
H2－2e－＋2 H 2PO4
-===2H3PO4
放电
(原电池)
惰性电极(负极)
Li－e－===Li＋
气体扩散电极(正极)
2H3PO4＋2e
- ===2 H 2PO4
-＋
H2↑
总反应：2Li＋2H3PO4
==
⥫
⥬2LiH2PO4＋H2↑(B 错误)
放电时，电解质溶液中H3PO4 转化为H 2PO4
-并结合迁移过来的Li ＋生成
LiH2PO4，由得失电子守恒知，失去的n(H＋)＝得到的n(Li＋)，则电解质溶液质
量增加，A 错误；溶液体积未知，无法计算浓度变化，D 错误。
4．(2025·广东卷，14)一种高容量水系电池示意图如图。已知：放电时，电
极Ⅱ上MnO2减少；电极材料每转移1 mol 电子，对应的理论容量为26.8 A·h。
下列说法错误的是( )
A.充电时Ⅱ为阳极
B．放电时Ⅱ极室中溶液的pH 降低
C．放电时负极反应为：MnS－2e－===S＋Mn2+
D．充电时16 g S 能提供的理论容量为26.8 A·h
解析：B 根据题给已知信息可知，放电时，电极Ⅱ上MnO2减少，说明电
极Ⅱ上MnO2得电子发生还原反应转化为Mn2+进入溶液中，故电极Ⅱ作正极，
电极反应式为MnO2＋2e－＋2H2O===Mn2+＋4OH－，放电时电极Ⅰ为负极，电极
反应式为MnS－2e－===S＋Mn2+。结合上述分析可知，充电时电极Ⅱ为阳极，A
正确；结合放电时电极Ⅱ上的反应可知，Ⅱ极室溶液中c(OH－)增大，溶液pH
升高，B 错误；结合上述分析可知，C 正确；充电时，电极Ⅰ的电极反应式为S
＋Mn2+＋2e－===MnS，16 g S 的物质的量为0.5 mol，完全反应可转移1 mol 电子
结合题干信息可知，16 g S 能提供的理论容量为26.8 A·h，D 正确。
5．(2025·重庆卷，10)下图为AgCl-Sb 二次电池的放电过程示意图，有关说
法正确的是( )
A．放电时，M 为正极
B．放电时，N 的电极反应为：Ag－e－＋Cl－===AgCl
C．充电时，消耗4 mol Ag，同时消耗4 mol Sb4O5Cl2
D．充电时，M 极的电极反应为：Sb4O5Cl2＋12e－＋10H＋===4Sb＋2Cl－＋
5H2O
解析：D 由图可知，放电时，N 电极上AgCl→Ag 发生得电子的还原反应，
为正极，电极反应为：AgCl＋e－===Ag＋Cl－，M 电极为负极，电极反应为4Sb
－12e－＋2Cl－＋5H2O===Sb4O5Cl2＋10H＋，充电时，N 为阳极，M 为阴极，电
极反应与原电池相反，据此解答。由分析可知，放电时，M 电极为负极，A 错
误；由分析可知，放电时，N 电极反应为：AgCl＋e－===Ag＋Cl－，B 错误；由
分析可知，建立电子转移关系式：Sb4O5Cl2～12e－～12Ag，由此可知，充电时
消耗4 mol Ag，同时消耗1
3 mol Sb4O5Cl2，C 错误；充电时，M 极为阴极，电极
反应与原电池相反：Sb4O5Cl2＋12e－＋10H＋===4Sb＋2Cl－＋5H2O，D 正确。
6．(2025·山东卷，12 改编)全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为
石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是( )
A.隔膜为阳离子交换膜
B．放电时，b 极为负极
C．充电时，隔膜两侧溶液Fe2+浓度均减小
D．理论上，Fe3+每减少1 mol，Fe2+总量相应增加2 mol
解析：C 根据电池中所含物质知，能形成的自发氧化还原反应只有Fe＋
2Fe3+===3Fe2+，因此氧化剂Fe3+所在电极区的b 电极为正极，电极材料为石墨，
则a 电极为负极，电极材料为负载Fe 的石墨。隔膜需防止右侧的Fe3+进入左侧
与Fe 直接反应，应使用阴离子交换膜，A 错误；由上述分析知，B 错误；充电
时，阴极反应为Fe2+＋2e－===Fe，阳极反应为Fe2+－e－===Fe3+，两极反应均消
耗Fe2+，故隔膜两侧溶液Fe2+浓度均减小，C 正确；根据放电的总反应知，
Fe3+每减少1 mol，Fe2+总量相应增加1.5 mol，D 错误。
限时规范训练
(建议用时：45 分钟 满分：33 分)
选择题：每小题3 分，共33 分。
1．(2025·北京房山区一模)我国在新型储能电池领域取得重大突破，锂硫电
池因高能量密度成为研究热点。下列关于锂硫电池说法中不正确的是( )
A．硫单质是金属晶体
B．放电过程锂电极发生氧化反应
C．电池隔膜材料聚丙烯，属于有机高分子材料
D．锂硫电池单位质量储能比钠硫电池高
解析：A S 是非金属元素，S 单质属于分子晶体(如S8等)，A 错误；该电
池中，Li 作负极，发生氧化反应，B 正确；聚丙烯是由丙烯发生加聚反应得到
的，属于有机高分子材料，C 正确；Li 失去1 mol 电子消耗的质量为7 g，而Na
失去相同物质的量的电子需要23 g，故锂硫电池单位质量储能比钠硫电池高，D
正确。
2．(2025·苏州一模)以LiAlCl4为离子导体的铝—磷酸铁锂电池，该电池放
电时Li＋嵌入Li1－xFePO4形成LiFePO4，工作原理如图所示，下列关于电池放电
时的说法不正确的是( )
A．化学能转化为电能
B．电极Al 作负极
C．Li＋透过离子交换膜从右向左迁移
D．正极的电极反应：Li1－xFePO4－xe－＋xLi＋===LiFePO4
解析：D 结合题意，铝失去电子形成铝离子，铝离子结合AlCl4
-形成Al2Cl7
-，
同时锂离子向左移动，嵌入Li1－xFePO4中形成LiFePO4，则铝电极为负极，左侧
电极为正极。该装置为原电池，可以将化学能转化为电能，A 正确；电极Al 作
负极，B 正确；Li＋透过离子交换膜从右向左迁移，C 正确； 正极发生还原反应
电极反应为：Li1- x FePO4+ x e
- + x Li
+ === LiFePO4，D 错误。
3．(2025·北京东城区一模)一种由离子交换树脂和碳纳米管构成的复合薄膜，
可同时传导阴离子(HCO3
-)和电子。利用该薄膜能有效富集空气中的CO2。如图所
示，在薄膜a 侧通入空气，b 侧通入氢气，充分反应后在b 侧得到高浓度的
CO2。下列分析正确的是( )
A．a 侧CO2在薄膜表面发生还原反应
B．电子和HCO3
-在薄膜中移动方向相同
C．理论上b 侧每消耗1 mol H2同时生成2 mol CO2
D．总反应中元素的化合价均未发生变化
解析：C 该分离装置本质上是氢氧燃料电池，a 为正极，氧气被还原，电
极反应式为O2＋4e－＋2H2O＋4CO2=== 4 HCO3
-，b 为负极，氢气被氧化，电极
反应式为H2－2e－＋2HCO3
-===2H2O＋2CO2。CO2在a 侧与膜中水作用只是形成
HCO3
-的酸碱平衡过程，并不发生得电子的还原反应，A 错误；H2在b 侧被氧化
生成水，则电子应从b 侧流向a 侧；而HCO3
-则是由a 侧向b 侧迁移，二者方向相
反，B 错误；由b 极电极反应式可知，每消耗1 mol H2，转移2 mol 电子，生成
2 mol CO2，C 正确；由以上分析可知，氢氧燃料电池的总反应为氧化还原反应，
D 错误。
4．(2025·眉山东坡区一模)一种肼(N2H4)燃料电池的工作原理如图所示：
下列说法正确的是( )
A．a 极发生还原反应
B．该装置将电能转化为化学能
C．电池内发生的反应有4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O
D．当有32 g N2H4反应时，消耗22.4 L O2
解析：C 由图可知，该装置为化学能转化为电能的燃料电池，a 为原电池
的负极，肼在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和氢离子，电极反应式为
N2H4－4e－===N2↑＋4H＋，b 为正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生
成亚铁离子，电极反应式为Fe3+＋e－===Fe2+，放电生成的亚铁离子在酸性条件
下与氧气反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为4Fe2+ ＋O2 ＋4H ＋
===4Fe3+＋2H2O。a 为原电池的负极，发生氧化反应，A 错误；该装置为化学能
转化为电能的燃料电池，B 错误；由上述分析知，C 正确；未指明是否处于标
准状况条件下，无法计算32 g 肼反应时消耗氧气的体积，D 错误。
5．(2025·浙江1 月选考，12)一种可充放电Li-O2电池的结构示意图如图所
示。该电池放电时，产物为Li2O 和Li2O2，随温度升高Q(消耗1 mol O2转移的电
子数)增大。下列说法不正确的是( )
A．熔融盐中LiNO3的物质的量分数影响充放电速率
B．充放电时，Li＋优先于K＋通过固态电解质膜
C．放电时，随温度升高Q 增大，是因为正极区O2-转化为O2
2-
D．充电时，锂电极接电源负极
解析：C 充放电时有Li＋参与或生成，因此熔融盐中LiNO3的物质的量分
数影响充放电速率，Li＋优先于K＋通过固态电解质膜，A、B 正确；放电时，1
mol O2得2 mol e－转化为O2
2-，1 mol O2得4 mol e－转化为O2-，随温度升高Q 增
大，因此随温度升高正极区O2
2-转化为O2-，C 错误；充电时，锂电极为阴极，
连接电源负极，D 正确。
6．(2025·内江三模)板状碳封装镍纳米晶体(Ni@C)被设计为高性能电催化剂，
可将5- 羟甲基糠醛(
，HMF) 转化为2 ，5- 呋喃二甲酸(
，FDCA)，装置如图所示。下列叙述错误的是( )
A．Ni@C 能降低负极反应的活化能
B．可用铜电极替代石墨电极
C．a 极反应为HMF＋2H2O－6e－===FDCA＋6H＋
D．收集22.4 L(标准状况)气体X 时，有2 mol 质子从质子交换膜右侧向左侧
迁移
解析：D 依题，HMF 在a 极发生氧化反应生成FDCA，故a 极为负极，b
极为正极。Ni@C 作催化剂，能降低负极反应的活化能，加快反应速率，A 正
确；正极发生还原反应，故可将石墨换成能导电的Cu 电极，B 正确；HMF 在a
极发生氧化反应生成FDCA，结合得失电子守恒可知电极反应为HMF＋2H2O－
6e－===FDCA＋6H＋，C 正确；原电池中，阳离子移向正极，故质子从质子交换
膜左侧向右侧迁移，D 错误。
7．(2025·潍坊调研)内部重整式高温燃料电池具有良好的商业化前景，其工
作原理如图所示，以CH4为原料，熔融碳酸盐为电解质。下列说法正确的是(
)
A．放电时，a 极产物X 中的CO2均由CO 放电产生
B．b 极上电极反应式为O2＋CO2＋4 e
- ===CO3
2-
C．电池放电时，b 极电极电势高于a 极
D．电池隔膜为阳离子交换膜
解析：C a 极上CO 和H2转化为CO2、H2O，a 极为负极，电极反应式为
H2＋CO3
2-－2e－===H2O＋CO2、CO＋CO3
2-－2e－===2CO2；b 极上O2 得电子与
CO2结合生成CO3
2-，b 极为正极；结合上述分析可知，放电时，a 极产物X 中的
CO2 可由CO、H2 放电产生，A 错误；b 极上的电极反应式为O2＋4e －＋
2CO2===2CO3
2-，B 错误；电池放电时，b 极(正极)电势高于a 极(负极)，C 正确；
由以上分析可知，正极产生CO3
2-，负极消耗CO3
2-，则该电池隔膜允许CO3
2-通过，
为阴离子交换膜，D 错误。
8．(2025·四川八市一模)过氧化氢溶液为氧化性消毒剂，能发挥抗菌作用。
我国一科研团队用如图装置制取H2O2(已知：H2O2＋OH
- ⥫⥬HO2
-＋H2O，电极
上都覆盖有催化剂)。下列说法正确的是( )
A.电极a 是负极，发生还原反应
B．A 膜是阴离子交换膜，B 膜是阳离子交换膜
C．电极b 的电极反应为：O2＋4e－＋2H2O===4OH－
D．电解质中发生的反应为：HO2
-＋OH－＋2H＋===H2O2＋H2O
解析：D 该装置为原电池，利用原电池原理制取H2O2，电极a 通入H2，
电极b 通入O2，最终得到H2O2，H2在a 电极发生氧化反应，则a 极是负极，b
极是正极。电极a 是负极，发生氧化反应，A 错误；该装置用于制取H2O2，电
极a 生成H＋，阳离子向正极移动，透过A 膜，电极b 生成HO2
-和OH－，阴离子
向负极移动，透过B 膜，二者结合生成H2O2，所以A 膜、B 膜分别为阳离子、
阴离子交换膜，B 错误；电极b 通入O2，发生还原反应，电极反应为：O2＋
H2O＋2e
- === HO2
-＋OH－，C 错误；由题图可知，电解质中，HO2
-、OH－和H＋
作用生成H2O2，发生反应为：HO2
-＋OH－＋2H＋===H2O2＋H2O，D 正确。
9．(2025·福州质检)中科院福建物构所制备了一种新型的铋基有机复合框架
(Bi - ZMOF)，Zn-CO2电池用其作电极能大大提高放电效率，电池结构如图所
示。
已知：双极膜能在直流电场的作用下，将膜复合层间的H2O 解离成H＋和
OH－并移向两极。下列说法错误的是( )
A．锌片为负极
B．放电时，Bi-ZMOF 电极上发生的反应：CO2＋2H＋＋2e－===HCOOH
C．该电池工作时，锌片上每消耗6.5 g 锌，双极膜内将解离0.4 mol H2O
D．铋基有机复合框架在电池中主要起吸附CO2、催化CO2转化为HCOOH
的作用
解析：C 放电时，锌片上Zn 转化为Zn(OH )4
2-，电极反应式为Zn－2e－＋
4OH
- === Zn(OH )4
2-，Zn 的化合价由0 升高为＋2，发生氧化反应，为负极，
A 正确；放电时，Bi-ZMOF 电极上CO2转化为HCOOH，发生还原反应，电极
反应式为CO2＋2H＋＋2e－===HCOOH，B 正确；该电池工作时，锌片上每消耗
6.5 g(0.1 mol)锌，转移0.2 mol 电子，双极膜内将解离0.2 mol H2O，C 错误；由
题图可知，铋基有机复合框架在电池中主要起吸附CO2、催化CO2 转化为
HCOOH 的作用，D 正确。
10．(2025·六安三模)一种成本低、稳定性好的全碱性多硫化物—空气液流
二次电池工作时，原理如图所示。下列说法正确的是( )
A．连接负载时，电极A 为正极
B．连接负载时，电极A 的反应方程式为2S2
2--2e
- === S4
2-
C．连接电源时，电路中每通过2NA个电子，生成NaOH 的质量为80 g
D．膜a 为阴离子交换膜，膜b 为阳离子交换膜
解析：B 该电池为碱性多硫化物—空气液流二次电池，所以放电时通入空
气的一极为正极，即电极B 为正极，电极A 为负极，充电时电极B 为阳极，电
极A 为阴极。连接负载时为原电池，电极B 为正极，A 错误；连接负载时为原
电池，电极A 为负极，发生氧化反应，电极反应为2S2
2- －2e
- === S4
2-，B 正确
连接电源时为电解池，电极B 反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，电极A 反应
为S4
2-+ 2e
- ===2S2
2-，不产生NaOH，C 错误；放电时，正极发生还原反应，
反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，正极区氢氧根离子向左侧移动，膜b 为阴离
子交换膜；负极区钠离子向右侧移动，膜a 为阳离子交换膜，D 错误。
11．(2025·泰州中学一模)盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂，
其化学性质类似NH4Cl。工业上主要采用图1 所示的方法制备。其电池装置中
含Fe 的催化电极反应机理如图2 所示。不考虑溶液体积变化，下列说法正确的
是( )
A．电池工作时，Pt 电极是正极
B．图2 中，A 为H＋和e－，B 为NH3OH＋
C．电池工作时，每消耗2.24 L NO(标准状况下)，左室溶液质量增加3.3 g
D．电池工作一段时间后，正、负极区溶液的pH 均下降
解析：C 由图可知，Pt 电极上H2→H＋，发生的是氧化反应，Pt 电极作负
极，电极反应式：H2－2e－===2H＋；含Fe 的催化电极为正极，其电极反应为：
NO＋3e－＋4H＋===NH3OH＋。Pt 电极作负极，A 错误；NH2OH 具有类似NH3的
弱碱性，可以和盐酸反应生成盐酸羟胺，所以缺少的一步反应为：NH2OH＋H＋
===NH3OH＋，图2 中，A 为H＋，B 为NH3OH＋，B 错误；含Fe 的催化电极的
电极反应为：NO＋3e－＋4H＋===NH3OH＋可知，4 个氢离子中有1 个是左侧溶
液中HCl 提供的，3 个是右侧溶液迁移过来的；标况下消耗2.24 L NO 的物质的
量n＝V
V m
＝
2.24 L
22.4 L·mol
-1＝0.1 mol，则左室溶液增加的质量为0.1 mol NO 和0.3
mol H＋的质量，即增加质量为3.3 g，C 正确；负极电极反应式：H2－2e－===2H
＋，生成的H＋通过质子交换膜进入正极区，负极区pH 不变，正极电极反应为：
NO＋3e－＋4H＋===NH3OH＋，消耗4 mol H＋时，只有3 mol H＋从负极区进入正
极区，正极区H＋浓度减小，pH 增大，D 错误。
