Question

以熔融的碳酸盐（K₂CO₃）为电解液,泡沫镍为电极,氧化纤维布为隔膜（仅允许阴离子通过）可构成直接碳燃料电池,其结构如图所示，下列说法正确的是

A.该电池工作时,CO₃^2-通过隔膜移动到a极

B.若a极通入空气,负载通过的电流将增大

C.b极的电极反应式为2CO₂+O₂-4e^- =2CO₃^2-

D.为使电池持续工作,理论上需要补充K₂CO₃

Answer

A

【解析】

A. 该电池的总反应方程式为：C+O2=CO2，炭粉在负（a）极失电子发生氧化反应，空气中的氧气在正（b）极得电子，该电池工作时，阴离子CO32-通过隔膜移动到a极，故A正确；

B. a极通入Ar，可以使炭粉和熔融碳酸盐的混合物隔绝空气，防止炭粉被氧化，如果a极通入空气，炭粉将直接被氧化，负载上没有电流通过，故B错误；

C. b极为正极，得电子发生还原反应，电极反应式为：2CO2+O2+4e- =2CO32-，故C错误；

D. 该电池的总反应方程式为：C+O2=CO2，从方程式可以看出钾离子和碳酸根离子都没有被消耗，因此理论上不需要补充K2CO3，故D错误；

故选A。