1、一、高考题再现1 （2015 江苏）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（ ）A反应 CH4H 2O=点 燃 =通 电 =电 解 =催 化 剂 3H2CO,每消耗 1molCH4 转移 12mol 电子B电极 A 上 H2参与的电极反应为：H 22OH 2e =2H2OC电池工作时，CO 32 向电极 B 移动 D电极 B 上发生的电极反应为：O 22CO 24e =2CO32【答案】D二、考点突破1、固态金属氧化物燃料电池典例 1（2018 广东省揭阳市高三高考第一次模拟考试）在固态金属氧化物燃料电池中，以 H2CO 混合气体为燃料，基本原理如右图所示。下列说法不
2、正确的是A Y 极是原电池的正极，发生还原反应B 负极的电极反应式是：H 22eO 2H 2O CO2eO 2 CO 2C 总反应可表示为：H 2COO 2 H2OCO 2D 同温同压下两极消耗的气体的体积之比是 11【答案】D典例 2（2018 届河南省濮阳市高三第二次模拟考试）氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池(600700)，具有效率高、噪音低、无污染、燃料多样、余热利用价值高等优点。氢氧熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是A 电池工作时，熔融碳酸盐只起到导电的作用B 负极反应式为 H2 -2e- +CO32-=CO2+H2OC 该电池可利用工厂中排出的
3、CO2，减少温室气体的排放D 电池工作时，外电路中流过 0.2 mol 电子，消耗 3.2 g O2【答案】B【解析】根据图示，在氢氧熔融碳酸盐燃料电池中，通入氢气的电极为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为 H2 -2e- +CO32-=CO2+H2O，通入氧气的电极为正极，正极发生还原反应，电极反应式为 O2+2CO2+4e-= 2CO32-，总反应为：2 H 2O 2= 2H2O。A. 根据上述分析，电池工作时，熔融碳酸盐参与了电极反应，A 错误；B. 负极发生氧化反应，电极反应式为 H2 -2e- +CO32-=CO2+H2O，故 B 正确；C. 根据总反应，该电池工作时没有消耗二氧化
4、碳，不能减少温室气体的排放，C 错误；D. 电池工作时，外电路中流过 0.2 mol 电子，消耗 0.5mol 氧气，质量为 16 g O2，D 错误。3、质子膜燃料电池典例 3（2018 届甘肃省兰州市高三第一次诊断性考试）科学家设计出质子膜 H2S 燃料电池，实现了利用H2S 废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜 H2S 燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法不正确的是A 电极 a 为电池的负极B 电极 b 上发生的电极反应为：O 2 +4H+ + 4e = 2H2OC 电路中每流过 4 mol 电子，在正极消耗 44.8 LH2SD 每 17 g H2S 参与反应，有 1 mol H+
5、经质子膜进入正极区【答案】C4、固体氧化物燃料电池典例 4 如图所示是一种以液态肼(N 2H4)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达 700 -900时，O 2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是A 电极甲发生还原反应B 电池内的 O2-由电极乙移向电极甲C 电池总反应为 N2H4 +2O2= 2NO +2H2OD 当甲电极上有 lmol N2H4消耗时，乙电极上有 22.4L O2参与反应【答案】B5、新材料电池典例 5（2018 届广东省佛山市普通高中教学质量检测二）新型液态金属 Li-Sb
6、 电池具有优良的动力传输特性，工作原理如图所示，该电池的两极及电解液被分成 3 层(熔融 Li 和 Sb 可互溶)。下列说法正确的是A 电池放电时 Li 为正极B 将 Li 换成 Na 会提高该电池的比能量C 该电池充电时阳极金属的总质量不变D 在 Sb 电极中常掺入 Pb，目的是降低该电池工作温度【答案】D【解析】电池放电时 Li 为负极，A 项错误；比能量是指参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小，将 Li 换成 Na 会降低该电池的比能量，B 项错误；当电池放电时，上层的锂金属失去电子，成为锂离子，移到中层的盐层，而盐层中的锂离子，则会吸收电子，渐渐跑到铅锑混合物所在的最下层，若开始充电，最底层的锂金属会往上熔回盐层的过程中，熔融 Li 和 Sb 可互溶，故该电池充电时阳极金属的总质量发生改变，C 项错误；将正极金属 Sb 和低熔点金属进行合金化来降低熔点，从而降低电池的工作温度，D项正确。
