Question

一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。有关该电池的说法正确的是

A．反应CH₄＋H₂O3H₂＋CO，每消耗1 mol

CH₄转移12 mol电子

B．电极A上H₂参与的电极反应：

H₂＋2OH^－－2e^－＝2H₂O

C．电池工作时，CO₃^2－向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应：O₂＋2CO₂＋4e^－＝2CO₃^2－

Answer

D

【解析】

试题分析：A、1molCH4→CO，化合价由-4价→+2上升6价，1molCH4参加反应共转移6mol电子，A错误；B、环境不是碱性，否则不会产生CO2，其电极反应式：CO＋H2＋2CO32－－4e－＝3CO2＋H2O，B错误；C、根据原电池工作原理，电极A是负极，电极B是正极，阴离子向负极移动，C错误；D、根据电池原理，O2、CO2共同参加反应，其电极反应式：O2＋2CO2＋4e－＝2CO32－，D正确，答案选D。

【考点定位】考查原电池的工作原理和电极反应式书写。

【名师点晴】1、一般电极反应式的书写：原电池反应的本质就是氧化还原反应。因此正确书写氧化还原反应方程式并能标出电子转移的方向和数目是正确书写电极反应式的基础，通过电池反应中转移电子的数目可确定电极反应中得失的电子数目，通过电池反应中的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物可确定电极反应中的反应物和产物。具体步骤如下：

（1）首先根据题意写出电池反应。

（2）标出电子转移的方向和数目，指出氧化剂、还原剂。

（3）根据还原剂——负极材料，氧化产物——负极产物，氧化剂——正极材料，还原产物——正极产物来确定原电池的正、负极和反应产物。根据电池反应中转移电子的数目来确定电极反应中得失的电子数目。

（4）注意环境介质对反应产物的影响。

2、复杂电极反应式的书写：复杂电极,反应式＝总反应式－较简单一极的电极,反应式。如CH4酸性燃料电池中CH4＋2O2＝CO2＋2H2O 总反应式①，2O2＋8H＋＋8e－＝4H2O 正极反应式②，①－②得：CH4＋2H2O－8e－＝CO2＋8H＋ 负极反应式。