Question

8．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li₂CO₃、K₂CO₃为电解质、以CH₄为燃料时，该电池工作原理如图，下列说法正确的是（　　）

• A． a为O₂，b为CH₄
• B． CO${\;}_{3}^{2-}$向正极移动
• C． 此电池在常温时也能工作
• D． 正极电极反应式为2CO₂+O₂+4e^-═2CO${\;}_{3}^{2-}$

Answer 1

分析 该原电池为甲烷燃料电池，根据图象中电子流向知，左边电极为负极、右边电极为之间，通入燃料的电极为负极、通入氧化剂的电极为正极，所以a为甲烷、b为氧气，负极反应式为CH₄+4CO₃^2--8e^-=5CO₂+2H₂O，正极反应式为O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^2-，据此分析解答．

解答 解：A．燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，根据电子流向知，左边电极是负极、右边电极是正极，所以a是CH₄，b为O₂，故A错误；
B．原电池放电时，阴离子向负极移动，则碳酸根离子向负极移动，故B错误；
C．电解质为熔融碳酸盐，需要高温条件，故C错误；
D．正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^2-，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了化学电源新型电池，明确原电池中物质得失电子、电子流向、离子流向即可解答，难点是电极反应式书写，要根据电解质确定正负极产物，难度中等．