Question

7．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（a、b为电极），下列说法正确的是（　　）

• A． 电解质溶液一定为强酸性
• B． 电子从a流出，经质子交换膜流向b
• C． HS^-在硫氧化菌作用下发生的反应为HS^-+4H₂O-8e^-═SO₄^2-+9H⁺
• D． 若该电池电路中有0.8mol电子发生转移，则有0.9molH⁺通过质子交换膜

Answer 1

分析 由图可知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^-在硫氧化菌作用下转化为SO₄^2-，失电子发生氧化反应，电极反应式是HS^-+4H₂O-8e^-=SO₄^2-+9H⁺；正极上是氧气得电子的还原反应：4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O，根据原电池的构成和工作原理知识来回答．

解答 解：A、因为负极上HS^-在硫氧化菌作用下转化为SO₄^2-，电极反应式是HS^-+4H₂O-8e^-=SO₄^2-+9H⁺，生成氢离子通过质子交换膜，所以电解质溶液不一定为强酸性，故A错误；
B、b是电池的正极，a是负极，则电子从a流出，但不能通过质子交换膜流向b，故B错误；
C、负极上HS^-在硫氧化菌作用下转化为SO₄^2-，失电子发生氧化反应，电极反应式是HS^-+4H₂O-8e^-=SO₄^2-+9H⁺，故C正确；
D、根据电子守恒，若该电池有0.8mol电子转移，有0.8molH⁺通过质子交换膜，故D错误，
故选C．

点评 本题考查原电池工作原理以及应用知识，注意知识的迁移应用是解题的关键，难度中等．