3.熔融碳酸盐燃料电池电池的导电离子为()

好的，让我们来详细解析这道题目。 ### 题目背景 熔融碳酸盐燃料电池（Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC）是一种高温燃料电池，工作温度通常在600-700°C之间。这种燃料电池使用熔融的碳酸盐作为电解质，常见的碳酸盐包括锂钾碳酸盐（Li2CO3-K2CO3）混合物。 ### 选项分析 **A. 氧离子 (O²⁻)** - 氧离子通常在固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell, SOFC）中作为导电离子，而不是在MCFC中。SOFC的工作温度更高，通常在800-1000°C之间，使用的是固态氧化物电解质。 **B. 氢离子 (H⁺)** - 氢离子通常在质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC）中作为导电离子。PEMFC的工作温度较低，通常在80-100°C之间，使用的是质子交换膜作为电解质。 **C. 碳酸根离子 (CO₃²⁻)** - 在MCFC中，熔融的碳酸盐电解质中的主要导电离子是碳酸根离子（CO₃²⁻）。这些离子在电解质中移动，完成电荷传输过程。 **D. 氢氧根离子 (OH⁻)** - 氢氧根离子通常在碱性燃料电池（Alkaline Fuel Cell, AFC）中作为导电离子。AFC的工作温度较低，通常在60-100°C之间，使用的是碱性电解质。 ### 为什么选择C 在MCFC中，熔融的碳酸盐电解质中的主要导电离子是碳酸根离子（CO₃²⁻）。这是因为碳酸盐在高温下会形成熔融状态，其中的碳酸根离子可以自由移动，从而实现电荷的传导。其他选项中的离子（氧离子、氢离子、氢氧根离子）分别适用于不同类型的燃料电池，但不是MCFC的主要导电离子。 ### 示例 想象一下，如果你有一杯熔化的碳酸盐溶液，其中的碳酸根离子（CO₃²⁻）就像水中的盐离子一样可以自由移动。这些移动的离子帮助传递电流，从而使燃料电池正常工作。 希望这个解释对你有所帮助！如果有任何进一步的问题，请随时提问。