Question

【题目】某种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中有机废水(酸性)中的有机物可用C6H10O5表示[交换膜分别是只允许阴(阳) 离子通过的阴(阳)离子交换膜]，下列有关说法中不正确的是

A．电池工作时，电子由a极经导线流向b极

B．交换膜a是阴离子交换膜

C．电极 b 的反应式：2NO3-+l0e-+12H+=N2↑+6H2O

D．相同时间内（相同状况下）生成CO2和N2的体积比为2：5

Answer 1

【答案】D

【解析】

试题分析：该原电池中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则右边装置中电极b是正极，电极反应式为2NO3-+l0e-+12H+=N2↑+6H2O，左边装置电极a是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O＝6CO2↑+24H+，则A、电子由负极a经导线流向正极b，A正确；B、该原电池中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则右边装置中电极是正极，阳离子移向该电极，这边的交换膜是阳离子交换膜，所以左边离子交换膜为阴离子交换膜，右边离子交换膜为阳离子交换膜，B正确；C、则右边装置中电极b是正极，电极反应式为2NO3-+l0e-+12H+=N2↑+6H2O，C正确；D、在转移120mol电子数相等的情况下：负极生成30mol的二氧化碳，正极生成12mol的氮气，所以生成CO2和N2的体积比为5：2，D错误，答案选D。