题目内容
【题目】微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.电子从a流出,经外电路流向b
B.HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应是HS-+4H2O-8e-= SO42- +9H+
C.如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化
D.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.4molH+通过质子交换膜
【答案】C
【解析】
由图可以知道硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳,而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子,所以两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2放出电子,负极上HS-,硫氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是:HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+;正极上是氧气得电子的还原反应:4H++O2+4e-=2H2O。
A.b电极通入氧气,是正极,a电极是负极,电子从a流出,经外电路流向b,故A正确;
B.a电极是负极,发生失去电子的氧化反应,即HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-,电极反应是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+,故B正确;
C.如果将反应物直接燃烧,会有部分化学能转化为光能,因此能量的利用率会变化,C错误;
D.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,根据电荷守恒可知有0.4molH+通过质子交换膜与0.1mol氧气结合转化为水,故D正确;
答案选C。
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