Question

【題目】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關該電池的說法正確的是(　　)

A. 反應CH4+H2O==3H2+CO，每消耗11.2L CH4轉移3mol電子

B. 電極B上發生的電極反應為O2＋2CO2＋4e-==2CO32-

C. 電池工作時，電子通過熔融鹽由電極B向電極A移動

D. 電極A上CO參與的電極反應為CO＋4OH- —2e- == CO32-＋2H2O

Answer 1

【答案】B

【解析】A、1molCH4→CO，化合價由-4價→+2上升6價，1molCH4參加反應共轉移6mol電子，但沒給條件，11.2L不一定為0.5mol；B、B為正極，氧氣得電子，結合CO2生成CO32-，電極反應為O2＋2CO2＋4e-==2CO32-；C、根據原電池工作原理，電子只能在導線中移動；D、根據示意圖可知電池中不存在OH-,正確的電極反應式為：CO＋CO32- —2e- == 2CO2。

A、1molCH4→CO，化合價由-4價→+2上升6價，1molCH4參加反應共轉移6mol電子，但沒給條件，11.2L不一定為0.5mol，A錯誤；B、B為正極，氧氣得電子，結合CO2生成CO32-，電極反應為O2＋2CO2＋4e-==2CO32-，B正確；C、根據原電池工作原理，電子只能在導線中移動，C錯誤；D、根據示意圖可知電池中不存在OH-,正確的電極反應式為：CO＋CO32- —2e- == 2CO2，D錯誤。

答案選B。

點晴：1、一般電極反應式的書寫：原電池反應的本質就是氧化還原反應。因此正確書寫氧化還原反應方程式并能標出電子轉移的方向和數目是正確書寫電極反應式的基礎，通過電池反應中轉移電子的數目可確定電極反應中得失的電子數目，通過電池反應中的氧化劑、還原劑和氧化產物、還原產物可確定電極反應中的反應物和產物。具體步驟如下：
（1）首先根據題意寫出電池反應。
（2）標出電子轉移的方向和數目，指出氧化劑、還原劑。
（3）根據還原劑——負極材料，氧化產物——負極產物，氧化劑——正極材料，還原產物——正極產物來確定原電池的正、負極和反應產物。根據電池反應中轉移電子的數目來確定電極反應中得失的電子數目。
（4）注意環境介質對反應產物的影響。
2、復雜電極反應式的書寫：復雜電極,反應式＝總反應式－較簡單一極的電極,反應式。如CH4酸性燃料電池中CH4＋2O2＝CO2＋2H2O總反應式①，2O2＋8H＋＋8e－＝4H2O正極反應式②，①－②得：CH4＋2H2O－8e－＝CO2＋8H＋負極反應式。