Question

燃料电池的突出优点是将化学能直接转变为电能，而不经过热能这一中间环节，能量利用率高，已应用于宇宙飞船、航空站及潜水中．氢氧燃料电池可同时供应电和水蒸气，所用燃料为H₂，电解质为熔融的K₂CO₃．已知该电池的正极反应为：O₂+2CO₂+4e^-?2CO₃^2-．下列叙述正确的是（　　）

• A、放电时CO₃^2-向正极移动
• B、放电时OH^-向负极移动
• C、负极反应为H₂+CO₃^2--2e^-?H₂O+CO₂
• D、当该电池产生的水蒸气折算成标准状况下的体积为22.4L时，转移电子4mol

Answer 1

分析：A、原电池中阴离子向负极移动；
B、原电池中阴离子向负极移动，该电池电解质为熔融的K₂CO₃；
C、原电池的负极上是发生失电子的氧化反应；
D、由氢氧燃料电池反应可知，生成2molH₂O转移4mol电子．

解答：解：A、原电池中阴离子向负极移动，则电解质中的CO₃^2-移向电池的负极，故A错误；
B、原电池中阴离子向负极移动，但是在该电池中不存在OH^-，故B错误；
C、放电时，负极反应为2H₂-4e^-+2CO₃^2-═2CO₂+2H₂O，故C正确；
D、由氢氧燃料电池反应可知，生成2molH₂O转移4mol电子，则该燃料电池供应1mol水蒸气时转移电子的物质的量为2mol，故D错误．
故选：C．

点评：本题考查化学电源新型电池，明确总反应及正负极反应是解答本题的关键，注意离子的移动方法及利用化合价分析转移电子，题目难度中等