Question

一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如右图所示．以下说法不正确的是（　　）

• A、中间室Cl^-移向左室
• B、X气体为CO₂
• C、处理后的含硝酸根废水pH降低
• D、电路中每通过1 mol电子，产生标准状况下氮气的体积为2.24L

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：

分析：该原电池中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则右边装置中电极是正极，电极反应式为2NO₃^-+10e^-+12H⁺=N₂↑+6H₂O，左边装置电极是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应生成X，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，据此分析解答．

解答： 解：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，电极反应式为2NO₃^-+10e^-+12H⁺=N₂↑+6H₂O，左边装置电极是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应生成X，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，
A．放电时，电解质溶液中阴离子Cl^-移向负极室左室，故A正确；
B．有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，所以X气体为CO₂，故B正确；
C．正极电极反应式为2NO₃^-+10e^-+12H⁺=N₂↑+6H₂O，氢离子参加反应导致溶液酸性减小，溶液的pH增大，故C错误；
D．根据2NO₃^-+10e^-+12H⁺=N₂↑+6H₂O知，电路中每通过1 mol电子，产生标准状况下氮气的体积=

1mol

10

×22.4L/mol=2.24L，故D正确；
故选C．

点评：本题考查化学电源新型电池，侧重考查学生获取信息、分析推断能力，根据N元素化合价变化确定正负极，难点是电极反应式的书写，且原电池和电解池原理是高考高频点，要熟练掌握．