Question

MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气，电解质为熔融K₂CO₃．该电池的总反应为：2H₂+O₂═2H₂O，负极反应为：H₂+CO₃^2--2e^-═H₂O+CO₂．下列推断正确的是（　　）

• A、负极发生还原反应
• B、正极反应为4OH^-═O₂+2H₂O+4e^-
• C、电池工作时，CO₃^2-移向负极
• D、电池供应1mol水蒸气，转移4mol电子

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：电化学专题

分析：在燃料电池中，燃料在负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得电子发生氧化反应，根据反应中电子的转移与反应物的关系求转移电子的物质的量；在电池内部阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，据此分析．

解答： 解：A．在燃料电池中，燃料在负极失电子发生氧化反应，故A错误；
B．该燃料电池燃料为H₂，电解质为熔融的K₂CO₃总反应为2H₂+O₂=2H₂O，负极反应为2H₂+2CO₃^2--4e^-═2H₂O+2CO₂，用总反应减负极得正极反应式：O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^2-，故B错误；
C．在电池内部阴离子向负极移动，所以电池工作时，CO₃^2-移向负极，故C正确；
D、根据总反应2H₂+O₂=2H₂O，H₂中H由零价变为H₂O中H+1价，转移2个电子．每生成2molH₂O，转移4mol电子，故D错误；
故选C．

点评：本题考查了原电池原理，该题的难点在于书写电极反应式，方法抓住正负极转移的电子相等书写，题目难度中等．