Question

12．一种熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示．则下列推断错误的是（　　）

• A． 放电时负极有CO₂生成
• B． 正极反应为O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^2-
• C． 反应CH₄+H₂O$→_{△}^{催化剂}$3H₂+CO，每消耗1molCH₄转移6mol 电子
• D． 该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性

Answer 1

分析 甲烷和水经催化重整生成CO和H₂，反应中C元素化合价由-4价升高到+2价，H元素化合价由+1价降低到0价，原电池工作时，CO和H₂为负极反应，被氧化生成二氧化碳和水，正极为氧气得电子生成CO₃^2-，以此解答该题．

解答 解：A．负极上CO和H₂被氧化生成二氧化碳和水，电极A反应为：H₂+CO+2CO₃^2--4e^-=H₂O+3CO₂，有二氧化碳生成，故A正确；
B．正极为氧气得电子生成CO₃^2-，反应为O₂+2CO₂+4e^-=2CO₃^2-，故B正确；
C．反应CH₄+H₂O$→_{△}^{催化剂}$3H₂+CO，反应中C元素化合价由-4价升高到+2价，每消耗1molCH₄转移6mol 电子，故C正确；
D．熔融碳酸盐为电解质，应在高温下进行工作，常温下不能形成原电池，故D错误．
故选D．

点评 本题为2015年江苏考题第10题的改编题，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．