Question

【题目】某熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图，下列有关该电池的说法正确的是

A. CH4+H2O3H2+CO，1molH2O参加反应转移12×6.02×1023个电子

B. 电极A为正极

C. CH4在电极上被氧化

D. 电池工作时，CO32-向电极A移动

Answer 1

【答案】D

【解析】

仔细观察熔融碳酸盐燃料电池原理示意图，分析物质的转化过程中元素化合价的变化，结合原电池工作原理作答。

A.分析反应CH4+H2O3H2+CO化合价的升降知，CH4和H2O分子中1个氢原子化合价都由+1价降到0价，每个氢原子得1e-。1molCH4和1molH2O中共有氢原子6mol，共转移6×6.02×1023个电子，所以1molH2O参加反应转移6×6.02×1023个电子，A项错误；

B.观察熔融碳酸盐燃料电池原理示意图可知，电极A通入CO和H2，放电后产物是CO2和H2O，CO中的碳元素由+2价升高到+4价，H2中氢元素由0价升高到+1价，由此可知电极A上失去电子，发生氧化反应，所以电极A是负极，A项错误；

C.从熔融碳酸盐燃料电池原理示意图看出，CH4和H2O先进行催化重整，产生CO和H2，CO和H2再通入电极A，所以CH4并没有直接参与电极反应，C项错误；

D.燃料电池工作即放电时属于原电池反应，原电池的电解质溶液中阴离子向负极移动，由B项分析知电极A是负极，所以CO32-向电极A移动，D项正确；答案选D。