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，下列说法正确的是
A. HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应为:HS-+4H2O-8e-== SO42-+9H+
B. 电子从b流出，经外电路流向a
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0.45molH+通过质子交换膜
【答案】A
【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+O24e-=2H2O。
A.负极上HS-在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+，故A正确；
B.b是电池的正极，a是负极。所以电子从a流出,经外电路流向b,，故B错误；
C.如果将反应物直接燃烧，高温下微生物被杀死，效率更低，故C错误；
D.根据电子守恒，若该电池有0.4mol电子转移,有0.4molH+通过质子交换膜,故D错误；
本题答案为A。
【题目】纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到科学家的不断关注，下列为制取Cu2O的三种方法：
方法Ⅰ | 用碳粉在高温条件下还原CuO |
方法Ⅱ | 电解法，原理为2Cu＋H2O |
方法Ⅲ | 用肼(N2H4)还原新制的Cu(OH)2 |
（1）工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ，其原因是_________________________ 。
（2）方法Ⅱ利用离子交换膜控制电解液中OH－的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，该电池的阳极反应式为______________________________ ；电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时，停止电解，通过离子交换膜的阴离子的物质的量为________mol。(离子交换膜只允许OH－通过)
（3）方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制的Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2。生成1molN2时，生成Cu2O的物质的量为________________。
（4）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。写出肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式：___________________________。
