Question

【题目】科学家用氮化镓(GaN)材料与铜作电极组装如图所示的人工光合系统，成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列说法不正确的是（ ）

A.电子由GaN沿着导线流向Cu

B.电解液中H+从质子交换膜右侧向左侧迁移

C.GaN表面发生氧化反应，有O2产生

D.Cu表面电极反应式：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O

Answer 1

【答案】B

【解析】

根据题意可知，GaN是负极、Cu是正极，负极反应式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，正极反应式为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，电解质溶液中阳离子向正极移动，据此分析解答。

A.电子沿导线由负极转移向正极，已知GaN是负极、Cu是正极，所以电子由GaN沿着导线流向Cu，故A选项正确。

B.反应过程中负极产生H+，电解液中H+从质子交换膜左侧向右侧迁移，故B选项错误。

C.GaN极是负极，反应过程中失去电子，O元素化合价升高，发生氧化反应且生成O2，故C选项正确。

D. Cu为正极，得到电子且得到氢离子，正极反应式为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，D选项正确。

故答案为B。