Question

（2007?揭陽二模）美國一個海軍航空站安裝了一臺250kW的MCFC型燃料電池，該電池可同時供應電和水蒸氣，其工作溫度為600℃～700℃，所用燃料為H₂，電解質為熔融的K₂CO₃，已知該電池的總反應為2H₂+O₂=2H₂O，負極反應為H₂+CO₃^2--2e^-═H₂O+CO₂，則下列推斷正確的是（　　）

A．正極反應為：O₂+2H₂O+4e^ˉ=4OH^ˉ

B．放電時CO₃^2-向負極移動

C．電池供應1mol水蒸氣，轉移的電子數為4mol

D．放電時CO₃^2-向正極移動

Answer 1

分析：該題為燃料電池問題，運用原電池的工作原理，寫出該電池的正負極反應，可判斷A的正誤．根據氧化還原反應原理和該電池的正負極反應式，可判斷B、C、D的正誤．

解答：解：A．該燃料電池燃料為H₂，電解質為熔融的K₂CO₃總反應為2H₂+O₂=2H₂O，負極反應為2H₂+2CO₃^2--4e^-═2H₂O+2CO₂，用總反應減負極得正極反應式：O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^2-，故A錯誤；
B．根據原電池的工作原理：正極發生還原反應，吸附陽離子，負極發生氧化反應，吸附陰離子，故B正確，D錯誤；
C．根據總反應2H₂+O₂=2H₂O，H₂中H由零價變為H₂O中H+1價，轉移2個電子．每生成2molH₂O，轉移4mol電子，故C錯誤．
故選B．

點評：該題的難點在于書寫電極反應式，方法抓住正負極轉移的電子相等書寫．平時學習應多練習，總結歸類．