Question

微生物燃料電池（MFC）是利用微生物的催化反應(yīng)將化學(xué)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(fù)極常選用導(dǎo)電性能較好的石墨，正極則大多使用載鉑碳材料，工作時(shí)負(fù)極依靠微生物催化氧化有機(jī)物（如葡萄糖）而產(chǎn)生電子和質(zhì)子，同時(shí)，要保持負(fù)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(fù)極：C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+
• B、正極：O2+4H++4e-=2H2O
• C、工作時(shí)，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(fù)極區(qū)
• D、工作時(shí)，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(dǎo)線傳遞到正極

Answer 1

分析：A、負(fù)極是葡萄糖失電子生成二氧化碳和氫離子；
B．正極上氧氣得電子生成水；
C．原電池內(nèi)部陽離子應(yīng)向正極移動(dòng)，氧氣在正極上反應(yīng)；
D．電子在導(dǎo)線上從負(fù)極到正極移動(dòng)．

解答：解：A、負(fù)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A正確；
B．正極上氧氣得電子生成水，其電極的反應(yīng)式為：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，故B正確；
C．原電池內(nèi)部陽離子應(yīng)向正極移動(dòng)，氧氣在正極上反應(yīng)，所以氧氣不會(huì)通過半透膜傳遞到負(fù)極區(qū)，故C錯(cuò)誤；
D．電子在導(dǎo)線上從負(fù)極到正極移動(dòng)，所以工作時(shí)，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(dǎo)線傳遞到正極，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池原理、電極方程式的書寫、離子的移動(dòng)方向等，題目難度中等，側(cè)重于反應(yīng)原理的應(yīng)用的考查．