2025东方电气（成都）氢燃料电池科技有限公司招聘3人考试历年参考题库3卷合1带答案解析(3卷合一)

2025东方电气（成都）氢燃料电池科技有限公司招聘3人考试历年参考题库3卷合1带答案解析(3卷合一)一、选择题从给出的选项中选择正确答案（共50题）1、在氢燃料电池工作过程中，下列哪个反应发生在阴极？A．氢气氧化生成质子和电子；B．氧气与质子和电子结合生成水；C．水被电解生成氢气和氧气；D．质子通过电解质向阳极迁移【参考答案】B【解析】氢燃料电池阴极发生还原反应，氧气接收从外电路流入的电子，并与从阳极迁移来的质子结合生成水，是能量释放的关键步骤。阳极发生氢气氧化反应，产生质子和电子。选项B正确描述了阴极反应过程。2、下列哪种材料最常用于氢燃料电池的质子交换膜？A．聚四氟乙烯（PTFE）；B．Nafion膜；C．陶瓷膜；D．聚乙烯膜【参考答案】B【解析】Nafion是一种全氟磺酸质子交换膜，具有优良的质子传导性、化学稳定性和机械强度，是当前质子交换膜燃料电池中最广泛使用的膜材料。聚四氟乙烯常作增强材料，但不具备质子传导功能。B为正确答案。3、氢燃料电池的能量转换方式主要是？A．热能→机械能；B．化学能→电能；C．电能→化学能；D．光能→电能【参考答案】B【解析】氢燃料电池通过氢气与氧气的电化学反应，直接将化学能转化为电能，不经过燃烧过程，效率高且无污染。此过程不同于内燃机或发电机，属于直接发电技术。B项正确。4、以下哪种方法不属于氢气储存技术？A．高压气态储氢；B．液态储氢；C．金属氢化物储氢；D．电解水储氢【参考答案】D【解析】高压气态、液态和金属氢化物储氢均为物理或化学吸附的储氢方式。电解水是制氢方法，不是储氢技术。D项混淆了制氢与储氢概念，故为正确答案。5、在质子交换膜燃料电池中，电子通过什么路径从阳极到达阴极？A．通过电解质膜；B．通过外部电路；C．通过气体扩散层；D．通过催化剂层【参考答案】B【解析】电子无法通过质子交换膜，只能经由外电路从阳极流向阴极，形成电流输出。质子则通过膜迁移至阴极。外电路是电子传输的唯一路径，故B正确。6、下列哪项是影响氢燃料电池寿命的主要因素？A．工作温度波动；B．催化剂中毒；C．氢气纯度不足；D．以上都是【参考答案】D【解析】温度变化导致材料膨胀不均，催化剂中毒（如CO吸附）降低活性，氢气中杂质影响反应效率，三者均会加速电池衰减。综合因素共同影响寿命，D项最全面准确。7、氢燃料电池汽车相比传统燃油车的最大环保优势是？A．无尾气排放；B．续航更长；C．噪音更低；D．加氢更快【参考答案】A【解析】氢燃料电池车唯一排放物为水，实现真正的零碳排放，是其核心环保优势。虽噪音低、加氢快也是优点，但最根本的是无有害尾气排放。A为最佳选项。8、以下哪种气体杂质最易导致铂催化剂中毒？A．氮气；B．二氧化碳；C．一氧化碳；D．水蒸气【参考答案】C【解析】一氧化碳（CO）会强烈吸附在铂催化剂表面，阻碍氢气吸附与解离，造成催化剂活性显著下降，是主要毒化物质。氮气、水蒸气惰性较强，CO2影响较小。C正确。9、燃料电池堆中“双极板”的主要功能不包括？A．分隔反应气体；B．传导电流；C．提供催化作用；D．引导冷却介质流动【参考答案】C【解析】双极板用于气体分配、电流导通、散热和结构支撑，但不具备催化功能，催化剂涂覆于电极上。C项功能由催化剂层承担，不属于双极板职责，故为正确答案。10、以下哪种技术可用于氢气的大规模制取？A．水电解；B．甲烷重整；C．光催化分解水；D．以上均可【参考答案】D【解析】水电解（尤其搭配可再生能源）、甲烷蒸汽重整（当前主流）、光催化分解水（新兴技术）均可制氢。三者分别适用于不同场景，D项涵盖全面，科学合理。11、在氢燃料电池系统中，质子交换膜的主要作用是？A．传导电子并隔离氢气与氧气

B．仅允许质子通过，阻止电子通过

C．催化氢气分解反应

D．储存反应生成的水【参考答案】B【解析】质子交换膜（PEM）是氢燃料电池的核心组件之一，其功能是选择性允许氢离子（质子）从阳极穿过膜到达阴极，同时阻止电子通过，迫使电子经外电路形成电流，实现电能输出。该膜还起到隔离燃料与氧化剂的作用，确保反应有序进行。12、氢燃料电池的阳极反应产物是？A．水

B．氧气

C．质子和电子

D．氢氧根离子【参考答案】C【解析】在阳极，氢气在催化剂作用下发生氧化反应，分解为质子（H⁺）和电子（e⁻），反应式为：H₂→2H⁺+2e⁻。质子经膜迁移至阴极，电子则通过外电路做功后到达阴极，参与还原反应。13、以下哪种材料常用于氢燃料电池的催化剂？A．铜

B．镍

C．铂

D．铝【参考答案】C【解析】铂（Pt）因其高效的催化活性和稳定性，是目前氢燃料电池中最常用的催化剂材料，尤其用于促进氢气氧化和氧气还原反应。但由于成本高，研究正致力于开发低铂或非铂催化剂。14、氢气储存中，以下哪种方式能量密度最高？A．常压气态储存

B．液态储存

C．金属氢化物储存

D．高压气态储存（70MPa）【参考答案】B【解析】液态氢在-253℃下储存，体积能量密度显著高于高压气态氢（如35MPa或70MPa），是目前能量密度最高的储氢方式，但液化过程能耗大，需解决蒸发损失问题。15、燃料电池系统效率通常高于内燃机，主要原因是？A．无化学反应热损失

B．直接将化学能转化为电能

C．使用清洁能源

D．无排放【参考答案】B【解析】燃料电池通过电化学反应直接将燃料的化学能转化为电能，不受卡诺循环限制，理论效率可达60%以上，而内燃机受热机效率限制，通常仅30%-40%。16、以下哪项是影响质子交换膜燃料电池寿命的主要因素？A．氢气纯度不足

B．膜脱水或机械破裂

C．外部光照强度

D．电池颜色【参考答案】B【解析】质子交换膜需在湿润环境下工作，脱水会导致质子传导率下降；反复启停或压力波动可能引起膜机械疲劳破裂，是导致电池衰减和寿命缩短的关键因素。17、在燃料电池堆中，双极板的主要功能不包括？A．分隔单电池

B．传导电流

C．提供气体流道

D．直接参与电化学反应【参考答案】D【解析】双极板用于分隔相邻单电池、传导电流、分配反应气体并排出产物水，但其本身不参与电化学反应，通常由石墨或金属材料制成，要求具备良好导电性和耐腐蚀性。18、以下哪种气体杂质最易导致氢燃料电池催化剂中毒？A．氮气

B．二氧化碳

C．一氧化碳

D．氩气【参考答案】C【解析】一氧化碳（CO）会强吸附于铂催化剂表面，阻碍氢气吸附与解离，造成催化剂“中毒”，显著降低电池性能。即使ppm级浓度也可能产生不利影响。19、燃料电池工作温度升高，一般会导致？A．反应速率降低

B．水管理更易控制

C．电化学反应速率加快

D．膜含水量自动增加【参考答案】C【解析】升高温度可加快电极反应动力学和质子传导速率，提升电池性能，但过高温度会导致膜脱水、材料老化，需在性能与耐久性间平衡，PEMFC通常工作于60-80℃。20、以下哪项是氢燃料电池汽车相比纯电动汽车的优势？A．噪音更大

B．充电时间更长

C．续航里程长且加氢快

D．电池回收更困难【参考答案】C【解析】氢燃料电池汽车加注氢气仅需3-5分钟，续航可达500公里以上，接近传统燃油车体验；而纯电动车充电时间较长，尤其在低温环境下充电效率下降，影响使用便利性。21、下列关于氢燃料电池工作原理的描述，正确的是：A.通过燃烧氢气直接产生电能B.利用太阳能分解水制氢再发电C.通过氢气与氧气的电化学反应生成电能和水D.依靠核裂变释放能量驱动发电机【参考答案】C【解析】氢燃料电池通过氢气在阳极氧化、氧气在阴极还原的电化学反应，产生电流和水，不涉及燃烧或核反应。该过程清洁高效，是新能源领域的重要技术。22、下列哪种材料常用于氢燃料电池的质子交换膜？A.聚四氟乙烯（PTFE）B.Nafion膜C.石墨烯D.铝合金【参考答案】B【解析】Nafion膜是一种全氟磺酸型高分子膜，具有优良的质子导电性和化学稳定性，是目前质子交换膜燃料电池中最常用的电解质材料。23、在氢燃料电池系统中，下列哪个部件负责将直流电转换为交流电？A.电堆B.增湿器C.逆变器D.空压机【参考答案】C【解析】逆变器的作用是将燃料电池产生的直流电转换为可供设备使用的交流电，是电力输出系统的关键部件。24、提高氢燃料电池功率密度的有效途径是：A.增加电堆体积B.提高催化剂铂的载量C.优化流道设计与材料性能D.降低工作温度【参考答案】C【解析】优化流道结构和使用高性能电极材料可提升反应物分布与传输效率，从而在不显著增加体积的前提下提高功率密度。25、下列哪项不是氢燃料电池的主要优势？A.零碳排放B.能量转换效率高C.氢气储存与运输成本低D.运行噪音小【参考答案】C【解析】氢气易燃易爆，储存运输需高压或低温，技术要求高，成本较高，是当前产业化的主要瓶颈之一。26、氢燃料电池电堆中，双极板的主要功能不包括：A.分配反应气体B.导出电流C.催化电化学反应D.排出生成水【参考答案】C【解析】催化功能由电极催化剂完成，双极板主要用于导电、导气、导热和排水，不具催化作用。27、下列哪种方式不是目前主流的工业制氢方法？A.天然气重整B.煤气化C.电解水D.光合作用模拟【参考答案】D【解析】工业制氢主要依赖化石能源重整与电解水，光合作用模拟仍处于实验室研究阶段，尚未工业化应用。28、为延长氢燃料电池寿命，应重点控制：A.提高氢气纯度B.降低空气湿度C.频繁启停操作D.使用普通金属材料【参考答案】A【解析】高纯氢可减少催化剂中毒风险，避免杂质沉积，从而延长电池寿命；频繁启停和材料腐蚀则会加速衰减。29、燃料电池“极化”损失不包括：A.欧姆极化B.浓差极化C.热极化D.活化极化【参考答案】C【解析】极化损失分为活化、欧姆和浓差三类，分别源于反应动力学、电阻和传质限制，无“热极化”这一科学分类。30、下列关于碱性燃料电池（AFC）的描述，正确的是：A.可直接使用空气而不怕CO₂干扰B.电解质为磷酸C.工作温度通常低于80℃D.对CO₂极为敏感，需纯氧或净化空气【参考答案】D【解析】AFC使用碱性电解质，易与空气中CO₂反应生成碳酸盐堵塞孔道，故需严格去除CO₂或使用纯氧。31、下列关于氢燃料电池工作原理的描述，正确的是：A.通过电解水产生氢气和氧气进行发电；B.氢气在阳极失去电子，氧气在阴极获得电子，形成电流；C.利用氢气燃烧直接驱动发电机；D.依靠核聚变释放能量转化为电能。【参考答案】B【解析】氢燃料电池通过电化学反应将氢气和氧气的化学能直接转化为电能。氢气在阳极被催化分解为质子和电子，电子经外电路形成电流，质子通过电解质膜迁移至阴极，与氧气和电子结合生成水。该过程无燃烧，能量转化效率高，B项描述准确。32、下列材料中，最常用于氢燃料电池质子交换膜的是：A.聚四氟乙烯（PTFE）；B.Nafion膜；C.石墨烯；D.不锈钢【参考答案】B【解析】Nafion膜是一种全氟磺酸型高分子膜，具有优异的质子传导性、化学稳定性和机械强度，是目前质子交换膜燃料电池中最常用的电解质材料。聚四氟乙烯虽常作增强材料，但不具备质子传导能力；石墨烯和不锈钢不适用于质子传输功能。33、氢燃料电池系统中，下列哪个部件主要用于调节反应气体的湿度？A.空压机；B.加湿器；C.膨胀阀；D.冷却水泵【参考答案】B【解析】质子交换膜需在湿润状态下保持良好质子传导性，加湿器用于调节进入电堆的氢气和空气的湿度，防止膜干裂或性能下降。空压机用于供给空气，冷却水泵管理温度，膨胀阀多用于制冷系统，故B为正确选项。34、下列关于氢气储存方式的说法，错误的是：A.高压气态储氢是目前最成熟的技术；B.液态储氢需在-253℃以下进行；C.金属氢化物储氢释放速度快，能耗低；D.有机液态储氢具有较高安全性和运输便利性【参考答案】C【解析】金属氢化物储氢虽安全，但释放氢气需加热，速度较慢且能耗较高，C项错误。高压储氢技术成熟，液态储氢需极低温，有机液态储氢（如LOHC）便于运输，安全性好，ABD均正确。35、燃料电池电堆的“极化”现象不包括以下哪类？A.欧姆极化；B.浓度极化；C.热极化；D.活化极化【参考答案】C【解析】燃料电池极化分为三类：活化极化（反应启动阻力）、欧姆极化（材料电阻）、浓度极化（气体扩散受限）。热极化并非标准分类，温度影响通过其他极化间接体现，故C为错误选项。36、下列哪种气体杂质对氢燃料电池催化剂毒害最严重？A.氮气；B.二氧化碳；C.一氧化碳；D.甲烷【参考答案】C【解析】一氧化碳（CO）极易吸附在铂催化剂表面，阻碍氢气吸附与解离，导致催化剂中毒，显著降低电池性能。即使微量（ppm级）也会造成严重影响。氮气、甲烷为惰性气体，二氧化碳影响较小，故C正确。37、氢燃料电池汽车与纯电动汽车相比，主要优势在于：A.制造成本更低；B.充能时间短，续航能力强；C.电池回收更简单；D.电机功率更高【参考答案】B【解析】氢燃料电池汽车加氢时间约3-5分钟，续航可达500公里以上，接近燃油车体验；而纯电动车充电时间较长。尽管制造与回收成本目前较高，但B项是其核心优势，符合实际应用场景。38、下列哪项是评价氢燃料电池耐久性的关键指标？A.开路电压衰减速率；B.最大输出功率；C.工作温度范围；D.氢气利用率【参考答案】A【解析】耐久性指长期运行性能衰减情况，开路电压衰减速率反映膜降解、催化剂失活等老化过程，是评估寿命的核心参数。最大功率、温度范围属性能指标，氢气利用率影响效率，非耐久性直接指标。39、在质子交换膜燃料电池中，电子通过什么路径从阳极流向阴极？A.电解质膜；B.外部电路；C.气体扩散层；D.双极板流道【参考答案】B【解析】电子不能通过质子交换膜，只能经外部负载电路从阳极传导至阴极，形成电流做功。质子通过膜迁移，气体扩散层和流道主要用于气体传输与排水，故B正确。40、下列措施中，不能有效提升氢燃料电池效率的是：A.提高反应气体压力；B.增加电堆工作温度；C.使用纯氧代替空气；D.增大电堆体积【参考答案】D【解析】提高压力、使用纯氧可提升反应驱动力，适度升温增强反应动力学，均能提效。但增大体积仅增加功率输出，不改变能量转化效率（输出电能/输入氢能），故D不能提升效率。41、在氢燃料电池工作过程中，以下哪一项是阴极发生的反应？A．氢气分解为质子和电子；B．氧气与质子和电子结合生成水；C．质子通过电解质迁移；D．电子通过外电路流动【参考答案】B【解析】在氢燃料电池中，阴极发生还原反应：氧气接收来自外电路的电子，并与通过电解质迁移来的质子结合生成水。该反应为O₂+4H⁺+4e⁻→2H₂O，是能量释放的关键步骤。A项为阳极反应，C、D项为中间过程，非完整反应。42、下列材料中，最常用于氢燃料电池质子交换膜的是？A．聚乙烯；B．Nafion膜；C．陶瓷膜；D．聚氯乙烯【参考答案】B【解析】Nafion膜是一种全氟磺酸膜，具有优良的质子导电性、化学稳定性和机械强度，是目前质子交换膜燃料电池（PEMFC）中最常用的电解质材料。聚乙烯和聚氯乙烯导电性差，陶瓷膜多用于高温燃料电池，不适用于常温氢燃料电池。43、氢气储存方式中，以下哪种属于物理储存？A．金属氢化物储存；B．高压气态储存；C．化学氢化物释放；D．氨分解制氢【参考答案】B【解析】高压气态储存是通过压缩氢气于高压容器中（如35MPa或70MPa）进行物理储存，不涉及化学反应。金属氢化物和化学氢化物属于化学储氢，需通过反应吸放氢，氨分解则是制氢路径，非直接储存方式。44、燃料电池的能量转化效率主要受以下哪个因素影响最大？A．电堆体积；B．工作温度；C．电流密度；D．理论电动势与实际电压之差【参考答案】D【解析】燃料电池效率与电压效率密切相关，即实际输出电压与理论电动势（约1.23V）的比值。电压损失源于活化极化、欧姆极化和浓差极化，D项直接反映这些损失的综合影响，是效率决定性因素。45、下列哪种气体杂质对氢燃料电池催化剂毒害最严重？A．氮气；B．二氧化碳；C．一氧化碳；D．甲烷【参考答案】C【解析】一氧化碳（CO）极易吸附在铂催化剂表面，阻碍氢气吸附与解离，导致催化剂中毒，显著降低电池性能。即使ppm级浓度也会造成严重影响。氮气、甲烷为惰性气体，二氧化碳影响较小