精英家教網(wǎng)微生物燃料電池(MicrobialFuelCell,MFC)是利用微生物將有機物中的化學燃料能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置.以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示.關(guān)于該電池的敘述正確的是(  )
A、電池介質(zhì)可能為強堿性溶液B、電池的負極反應(yīng)為:C6H12O6+6H2O-24e-?6CO2↑+24H+C、電池工作時,H+從正極區(qū)通過質(zhì)子交換膜向負極區(qū)遷移D、在電池反應(yīng)中,每消耗1 mol氧氣,就生成22.4L的CO2氣體
分析:A、從蛋白質(zhì)的性質(zhì)分析;
B.負極是葡萄糖失電子生成二氧化碳,電極反應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2↑+24H+;
C.原電池內(nèi)部陽離子應(yīng)向正極移動;
D.根據(jù)正負極電極反應(yīng)式進行計算.
解答:解:A、強堿能使蛋白質(zhì)變性,使微生物失去活性,所以電池介質(zhì)不能為強堿性溶液,故A錯誤;
B、負極是葡萄糖失電子生成二氧化碳,電極反應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2↑+24H+,故B正確;
C、原電池內(nèi)部陽離子應(yīng)向正極移動,所以H+從負極區(qū)通過質(zhì)子交換膜向正極區(qū)遷移,故C錯誤;
D、正極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+═2H2O,對比負極反應(yīng)可知,消耗1mol氧氣生成1mol二氧化碳,標準狀況下體積是22.4L,因為溫度和壓強未知,所以生成二氧化碳的體積不一定是22.4L,故D錯誤;
故選:B.
點評:本題考查了原電池原理、電極方程式的書寫、離子的移動方向,有關(guān)化學方程式的計算,有關(guān)氣體體積的計算要注意溫度和壓強,為易錯點.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

已知部分物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如表所示:
物質(zhì) 燃燒熱(kJ?mol-1
H2(g) 285.8
CO(g) 283.0
CH3CH2OH(l) 1365.5
葡萄糖(s) 2800
請回答下列問題:
(1)煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S可用Na2CO3溶液吸收,能生成兩種酸式鹽,該反應(yīng)的化學方程式為
H2S+Na2CO3═NaHS+NaHCO3
H2S+Na2CO3═NaHS+NaHCO3

(2)利用煤的氣化產(chǎn)物CO和H2可以合成乙醇,則2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(l)+H2O(l)的△H=
-343.7kJ/mol
-343.7kJ/mol

(3)化學需氧量(COD)是重要的水質(zhì)指標,其數(shù)值表示將1L水中的有機物氧化為CO2、H2O時所需消耗的氧氣的質(zhì)量.科學家設(shè)想利用微生物燃料電池來處理某些污水,并進行發(fā)電,該設(shè)想已經(jīng)在實驗室中獲得成功.但如果1L廢水中有機物(折算成葡萄糖)被氧化提供的化學能低于5.6kJ,就沒有發(fā)電的必要.則下列污水中,不適合用于微生物燃料電池發(fā)電的是
CE
CE
(填序號).
序號 A B C D E
污水類型 生活污水 印染 電鍍 造紙 硫酸工業(yè)廢水
COD值(mg/L) 520 870 20 960 120

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2009?江蘇)以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示.關(guān)于該電池的敘述正確的是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖所示.
回答下列問題:
(1)該燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是
由化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/div>
由化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/div>;在導線中電子流動方向是
由b到a
由b到a
(用a、b表示).
(2)該電池負極反應(yīng)式是:
C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+
C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+

(3)葡萄糖分子中含有的官能團是:
羥基、醛基
羥基、醛基

該電池能否在高溫下工作?理由是:
不能,高溫能使微生物蛋白質(zhì)凝固變性
不能,高溫能使微生物蛋白質(zhì)凝固變性

(4)該電池放電過程中,H+離子從
(填“正”或“負”)極區(qū)向
(填“正”或“負”)極區(qū)遷移.
(5)在該電池反應(yīng)中,每消耗1molO2,理論上能生成標準狀況下的CO2
22.4
22.4
L.

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)微生物燃料電池(MFC)是利用微生物的催化反應(yīng)將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其基本構(gòu)造如下圖所示.MFC的負極常選用導電性能較好的石墨,正極則大多使用載鉑碳材料,工作時負極依靠微生物催化氧化有機物(如葡萄糖)而產(chǎn)生電子和質(zhì)子,同時,要保持負極區(qū)無氧,正極區(qū)有氧.下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A、負極:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+B、正極:O2+4H++4e-=2H2OC、工作時,質(zhì)子通過半透膜滲入到正極區(qū),氧氣通過半透膜傳遞到負極區(qū)D、工作時,微生物催化氧化葡萄糖而產(chǎn)生電子和質(zhì)子,電子通過導線傳遞到正極

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