题目内容

【题目】利用微生物燃料电池原理,可以处理宇航员排出的粪便,同时得到电能。美国宇航局设计的方案是:用微生物中的芽孢杆菌来处理粪便产生氨气,氨气与氧气分别通入燃料电池两极,最终生成常见的无毒物质。示意图如下所示。下列说法错误的是(  )

A.a电极是负极,b电极是正极

B.负极区发生的反应是2NH3 - 6e=N2+6H+

C.正极区,每消耗标准状况下2.24 L O2ab电极转移0.4 mol电子

D.电池工作时电子通过由a经负载流向b电极,再穿过离子交换膜回到a电极

【答案】D

【解析】

A选项,根据图中信息可知,左边为失去电子,作负极,右边得到电子,作正极,因此a电极是负极,b电极是正极,故A正确;

B选项,氨气在负极反应变为氮气,因此负极区发生的反应是2NH3 - 6e= N2+6H+,故B正确;

C选项,正极区,每消耗标准状况下2.24 L O2即物质的量为0.1 mol,得到0.4mol电子,因此ab电极转移0.4 mol电子,故C正确;

D选项,电池工作时电子通过由a经负载流向b电极,电子不能通过电解质溶液,故D错误。

综上所述,答案为D

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