Question

20．某航空站安裝了一臺燃料電池，該電池可同時提供電和水蒸氣．所用燃料為氫氣，電解質為熔融的碳酸鉀．已知該電池的總反應為2H₂+O₂═2H₂O，正極反應為O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^-，則下列推斷正確的是（　　）

• A． 負極反應為H₂+2OH^--2e^-═2H₂O
• B． 放電時負極有CO₂生成
• C． 該電池供應2 mol水蒸氣，同時轉移2 mol電子
• D． 該電池可在常溫或高溫時進行工作，對環境具有較強的適應性

Answer 1

分析 A．總反應為2H₂+O₂═2H₂O，則負極反應=總反應-正極反應式；
B．根據負極的反應式來確定；
C．由反應可知，生成2molH₂O轉移4mol電子；
D．該電池使用的電解質是熔融的碳酸鉀，在常溫下無法工作．

解答 解：A．放電時，負極反應為：2H₂-4e^-+2CO₃^2-═2CO₂+2H₂O，故A錯誤；
B．負極反應為2H₂-4e^-+2CO₃^2-═2CO₂+2H₂O，有C0₂生成，故B正確；
C．由反應可知，生成2molH₂O轉移4mol電子，則該燃料電池供應2mol水蒸氣時轉移電子的物質的量為4mol，故C錯誤；
D．該電池使用的電解質是熔融的碳酸鉀，在常溫下無法工作，故D錯誤；
故選：B．

點評 本題考查化學電源新型電池，明確負極反應=總反應-正極反應式是解答本題的關鍵，注意離子的移動方法及利用化合價分析轉移電子，題目難度中等．