微生物燃料电池(MFC)是利用微生物的催化反应将化学能直接转化为电能的装置.其基本构造如下图所示．MFC的负极常选用导电性能较好的石墨.正极则大多使用载铂碳材料.工作时负极依靠微生物催化氧化有机物而产生电子和质子.同时.要保持负极区无氧.正极区有氧．下列有关说法不正确的是( ) A.负极:C6H12O6+6H2O-24e- 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

微生物燃料电池（MFC）是利用微生物的催化反应将化学能直接转化为电能的装置，其基本构造如下图所示．MFC的负极常选用导电性能较好的石墨，正极则大多使用载铂碳材料，工作时负极依靠微生物催化氧化有机物（如葡萄糖）而产生电子和质子，同时，要保持负极区无氧，正极区有氧．下列有关说法不正确的是（　　）

A、负极：C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+

B、正极：O2+4H++4e-=2H2O

C、工作时，质子通过半透膜渗入到正极区，氧气通过半透膜传递到负极区

D、工作时，微生物催化氧化葡萄糖而产生电子和质子，电子通过导线传递到正极

分析：A、负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳和氢离子；
B．正极上氧气得电子生成水；
C．原电池内部阳离子应向正极移动，氧气在正极上反应；
D．电子在导线上从负极到正极移动．

解答：解：A、负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，电极反应为C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-═6CO₂↑+24H⁺，故A正确；
B．正极上氧气得电子生成水，其电极的反应式为：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，故B正确；
C．原电池内部阳离子应向正极移动，氧气在正极上反应，所以氧气不会通过半透膜传递到负极区，故C错误；
D．电子在导线上从负极到正极移动，所以工作时，微生物催化氧化葡萄糖而产生电子和质子，电子通过导线传递到正极，故D正确；
故选C．

点评：本题考查了原电池原理、电极方程式的书写、离子的移动方向等，题目难度中等，侧重于反应原理的应用的考查．

练习册系列答案

A．正极反应：S₂O₈^2-+2e^-?2SO₄^2-

B．负极附近电解质溶液pH会降低

C．增大CH₃COOK的浓度一定不会有利于提高电池的电压

D．降低K₂S₂O₈溶液中pH，电压会上升的原因可能是c（H⁺）增大使得S₂O₈^2-的氧化性增强，从而提高了电池的整体性能

（8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如右图所示。

已知石墨电极上反应为：

C₆H₁₂O₆＋6H₂O－24e^－ 6CO₂＋24H^＋

⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时，质子移向电源的极，铂碳上所发生的电极反应式为_____________。

⑵燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质（如H转化为液态水，C转化为二氧化碳）所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol，写出葡萄糖燃烧的热化学方程式。

⑶ 化学需氧量（COD）是重要的水质指标，其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO₂、H₂O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水，并进行发电，该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物（折算成葡萄糖）氧化提供的化学能低于5.6kJ，就没有发电的必要。则下列污水中，不适合用微生物燃料电池发电的是（填序号）。

序号	A	B	C	D	E
污水类型	生活污水	印染	电镀	造纸	硫酸工业废水
COD值(mg/L)	520	870	20	960	120

（8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如右图所示。

已知石墨电极上反应为：

C₆H₁₂O₆＋6H₂O－24e^－ 6CO₂＋24H^＋

⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时，质子移向电源的极，铂碳上所发生的电极反应式为_____________。

序号	A	B	C	D	E
污水类型	生活污水	印染	电镀	造纸	硫酸工业废水
COD值(mg/L)	520	870	20	960	120

（8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如图所示。

已知石墨电极上反应为：

C₆H₁₂O₆＋6H₂O－24e^－ 6CO₂＋24H^＋

⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时质子移向电源的极

铂碳上所发生的电极反应式为_____________。

序号	A	B	C	D	E
污水类型	生活污水	印染	电镀	造纸	硫酸工业废水
COD值(mg/L)	520	870	20	960	120

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