Question

以熔融Li₂CO₃和K₂CO₃为电解质，天然气经内重整催化作用提供反应气的燃料电池如图，下列说法不正确的是（　　）

• A、外电路电子流动方向：由A流向B
• B、空气极发生反应的离子方程式是O₂+4e^-=2O^2-
• C、以此燃料电池为电源电解精炼铜，当电路有0.6mol e^?转移，有19.2g精铜析出
• D、负极反应为H₂-2e^-+CO₃^2-=CO₂+H₂O

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：电化学专题

分析：该燃料电池中，通入甲烷的一极为原电池的负极，发生氧化反应，根据图示信息知道负极电极反应式为：H₂-2e^-+CO₃^2-=CO₂+H₂O，通入空气和CO₂的混合气体一极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-，
A、原电池原理分析，电子流向是从负极流向正极；
B、空气极是氧气得到电子，生成碳酸根离子的反应；
C、依据电子守恒结合电极反应计算得到；
D、原电池的负极上发生失电子的氧化反应．

解答： 解：（1）根据原电池原理分析，电子流向是从负极流向正极，装置中A为负极，B为正极，所以外电路电子流向为A流向B，故A正确；
B、原电池正极上的电极反应式为O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-，故B错误；
C、电解精炼铜，阴极上铜离子得到电子生成铜，电极反应Cu²⁺+2e^-=Cu，当电路有0.6mol e^-转移反应生成铜0.3mol，质量=0.3mol×64g/mol=19.2g，故C正确；
D、根据图示信息，通入甲烷的电极是负极，在负极上，甲烷变为氢气，氢气发生失电子的氧化反应，即H₂-2e^-+CO₃^2-=CO₂+H₂O，故D正确；
故选B．

点评：本题考查了图象分析判断的方法应用，原电池原理的分析判断和电极反应的分析判断，掌握基础是解题的关键，题目难度中等．