Question

据报道，某海军航空站安装了一台250kW的MCFC型的燃料电池．该电池不仅能为航空站提供电能，同时还供应水蒸气，其工作温度为600～700℃，所用的燃料是H₂，电解质是熔融的K₂CO₃．已知该电池的总反应式为：2H₂+O₂═2H₂O，正极的电极反应是：O₂+4e^-+2CO₂═2CO₃^2-，则下列说法正确的是（ ）
A．放电时，负极反应为：H₂-2e^-═2H⁺
B．电池工作时，电解质中的CO₃^2-移向电池的负极
C．该燃料电池供应1 mol水蒸气时转移电子的物质的量为4 mol
D．放电过程中，电池中的Na₂CO₃的物质的量逐渐增大

Answer 1

【答案】分析：A．总反应为2H₂+O₂═2H₂O，则负极反应中CO₃^2-参与反应；
B．原电池中阴离子向负极移动；
C．由反应可知，生成2molH₂O转移4mol电子；
D．由总反应可知，碳酸钠的量不变．
解答：解：放电时，负极反应为2H₂-4e^-+2CO₃^2-═2CO₂+2H₂O，故A错误；
B．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B正确；
C．由反应可知，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C错误；
D．由总反应可知，放电过程中，电池中的Na₂CO₃的物质的量不变，故D错误；
故选B．
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．