Question

某航空站安裝了一臺(tái)燃料電池，該電池可同時(shí)提供電和水蒸氣．所用燃料為氫氣，電解質(zhì)為熔融的碳酸鉀．已知該電池的總反應(yīng)式為2H₂+O₂?2H₂O，正極反應(yīng)式為O₂+2CO₂+4e^-?2C

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2- 3

，則下列推斷正確的是（　�。�

• A、負(fù)極反應(yīng)式為H₂+20H^--2e^-?2H₂0
• B、該電池可在常溫或高溫時(shí)進(jìn)行工作，對(duì)環(huán)境具有較強(qiáng)適應(yīng)性
• C、該電池供應(yīng)2 mol水蒸氣，同時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2 mol
• D、放電時(shí)負(fù)極有C0₂生成

Answer 1

分析：A．總反應(yīng)為2H₂+O₂═2H₂O，則負(fù)極反應(yīng)=總反應(yīng)-正極反應(yīng)式；
B．該電池使用的電解質(zhì)是熔融的碳酸鉀，在常溫下無(wú)法工作；
C．由反應(yīng)可知，生成2molH₂O轉(zhuǎn)移4mol電子；
D．根據(jù)負(fù)極的反應(yīng)式來(lái)確定；

解答：解：A．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：2H₂-4e^-+2CO₃^2-═2CO₂+2H₂O，故A錯(cuò)誤；
B．該電池使用的電解質(zhì)是熔融的碳酸鉀，在常溫下無(wú)法工作，B項(xiàng)錯(cuò)誤，故B錯(cuò)誤；
C．由反應(yīng)可知，生成2molH₂O轉(zhuǎn)移4mol電子，則該燃料電池供應(yīng)2mol水蒸氣時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol，故C錯(cuò)誤；
D．負(fù)極反應(yīng)為2H₂-4e^-+2CO₃^2-═2CO₂+2H₂O，有C0₂生成，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)電源新型電池，明確負(fù)極反應(yīng)=總反應(yīng)-正極反應(yīng)式是解答本題的關(guān)鍵，注意離子的移動(dòng)方法及利用化合價(jià)分析轉(zhuǎn)移電子，題目難度中等．