Question

【题目】一种电化学“大气固碳”电池工作原理如图所示。该电池在充电时，通过催化剂的选择性控制，只有Li2CO3发生氧化，释放出CO2和O2。下列说法正确的是

A.该电池放电时的正极反应为2Li－2e－＋CO32－===Li2CO2

B.该电池既可选用含水电解液，也可选无水电解液

C.充电时阳极发生的反应为C＋2Li2CO3－4e－===3CO2＋4Li＋

D.该电池每放、充4 mol电子一次，理论上能固定1 mol CO2

Answer 1

【答案】D

【解析】

放电时，负极:Li-e-=Li+，正极:3CO2+4e-+4Li+=2Li2CO3+C，总反应为:4Li+ 3CO2=2Li2CO3+C。充电时只有Li2CO3发生氧化:阳极:2Li2CO3-4e-=4Li+ +2CO2↑+O2↑，阴极:4Li+ +4e-=4Li，总反应为:2Li2CO3=4Li+2CO2↑+O2↑，依据此分析解答。

A．正极发生还原反应，得电子，故A错误；

B．Li能与水反应，所以不能选用含水电解液，故B错误；

C．充电时只有Li2CO3发生氧化，阳极:2Li2CO3-4e-=4Li+ +2CO2↑+O2↑，故C错误；

D．电池每放、充转移4 mol电子就有1 mol碳氧化生成二氧化碳，所以该电池每放、充4 mol电子一次，理论上能固定1 mol二氧化碳，故D正确；

答案选D。