题目

题型：不详难度：来源：

（每空2分，共8分）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K₂CO₃（其中不含O^2－和HCO₃^－）为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池负极电极反应式为：
2C₄H₁₀＋26CO₃^2－－52e^－＝34CO₂＋10H₂O
试回答下列问题：
（1）该燃料电池的化学反应方程式为    ；
（2）正极电极反应式为    。
（3）为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此，必须在通入的空气中加入一种物质，加入的物质是    ，它来自    。

答案

（每空2分，共8分）（1）  2C₄H₁₀＋13O₂＝8CO₂＋10H₂O ；   
（2）  O₂＋2CO₂＋4e^－＝2CO₃^2－ 。（3）  CO₂ ， 负极反应产物 

解析

（1）原电池中负极失去电子，正极得到电子，所以丁烷在负极通入，氧气在正极通入，所以总反应式为2C₄H₁₀＋13O₂＝8CO₂＋10H₂O。
（2）总反应式减去负极电极反应式即得到正极电极反应式，即正极反应式为O₂＋2CO₂＋4e^－＝2CO₃^2－。
（3）根据正极反应式可知，正极消耗CO₂，所以必需在正极加入CO₂补充。由于负极产生CO₂，所以加入的CO₂可来自于负极产生的CO₂。