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b极

B.若a极消耗1mol碳粉，转移电子数为4N_A

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

B

【解析】

A．碳燃料电池工作时，C失电子在负极反应，则a为负极，又阴离子移向负极，所以该电池工作时，CO32-通过隔膜移动到a极，故A错误；

B．a极发生氧化反应，电极反应式为C-4e-+2CO32-=3CO2，则消耗1mol碳粉，转移电子数为4NA，故B正确；

C．正极b上为氧气得电子生成CO32-，电极反应式为2CO2+O2+4e-═2CO32-，故C错误；

D．电极总反应为：C+O2=CO2，所以理论上不需要补充K2CO3，故D错误；

故答案为B。