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9．微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學能轉化為電能的裝置．某微生物燃料電池的工作原理如下圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．b是電池的負極
B．HS-在硫氧化菌作用下轉化為SO42-的反應是：HS-+4H2O-8e-═SO42-+9H+
C．該電池在高溫下進行效率更高
D．若該電池有0.4 mol 電子轉移，則有0.45 mol H+通過質子交換膜

分析 由圖可知硫酸鹽還原菌可以將有機物氧化成二氧化碳，而硫氧化菌可以將硫氫根離子氧化成硫酸根離子，所以兩種細菌存在，就會循環(huán)把有機物氧化成CO2 放出電子，負極上HS-在硫氧化菌作用下轉化為SO42-，失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+；正極上是氧氣得電子的還原反應：4H++O2+4e-=2H2O，根據原電池的構成和工作原理知識來回答．

解答 解：由圖可知硫酸鹽還原菌可以將有機物氧化成二氧化碳，而硫氧化菌可以將硫氫根離子氧化成硫酸根離子，所以兩種細菌存在，就會循環(huán)把有機物氧化成CO2 放出電子，負極上HS-在硫氧化菌作用下轉化為SO42-，失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+；正極上是氧氣得電子的還原反應：4H++O2+4e-=2H2O，
A、b是電池的正極，a是負極，故A錯誤；
B、負極上HS-在硫氧化菌作用下轉化為SO42-，失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，故B正確；
C、該電池在高溫下微生物被殺死，效率更低，故C錯誤；
D、根據電子守恒，若該電池有0.4mol電子轉移，有0.4molH+通過質子交換膜，故D錯誤，
故選B．

點評 本題考查原電池工作原理以及應用知識，注意知識的遷移應用是解題的關鍵，難度中等．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

19．某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Fe3+四種離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中下列陽離子的物質的量基本不變的是（　　）
A．NH4+B．Mg2+C．Fe2+D．Fe3+

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

20．FeCl2是一種常用的還原劑，實驗室可以用多種方法來制備無水FeCl2．
I．按如圖1裝置用H2還原無水FeCl2制取．

（1）裝置C的作用是干燥氫氣；E中盛放的試劑是堿石灰；D中反應的化學方程式為H2+2FeCl3$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$2FeCl2+2HCl．
（2）若溫度控制不當，產品中會含單質鐵．檢驗產品中是否含鐵的方案是取樣，加入鹽酸中，觀察是否有氣泡產生．
Ⅱ．按圖2裝置，在三頸燒瓶中放入162.5g無水氯化鐵和225g氯苯，控制反應溫度在128～139℃加熱3h，反應接近100%．冷卻，分離提純得到粗產品．相關反應為2FeCl3+C6H5Cl→FeCl2+C6H4Cl2+HCl．有關數據如下：
C6H5Cl（氯苯）C6H4Cl2FeCl3FeCl2
溶解性不溶于水，易溶于苯不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯，易吸水．
熔點/℃-4553----
沸點/℃132173----
（3）該制取反應中，作還原劑的是C6H5Cl．
（4）反應溫度接近或超過C6H5Cl的沸點，但實驗過程中C6H5Cl并不會大量損失．原因是實驗使用了冷凝回流裝置．
（5）冷卻實驗裝置，將三頸瓶內物質經過過濾，洗滌沉淀并干燥后，得到粗產品．
①洗滌所用的試劑可以是苯；
②回收濾液中C6H5Cl的方案是蒸餾濾液，并收集132℃餾分．
（6）僅通過燒杯中的現象變化就可以監(jiān)控氯化鐵的轉化率．若要監(jiān)控氯化鐵轉化率已達到或超過90%，則燒杯中加入的試劑可以是滴有酚酞且含18gNaOH的溶液．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

17．利用如圖裝置收集氣體并驗證其某些化學性質，正確的是（　　）
選項氣體試劑②現象結論
ANH3酚酞試液溶液變紅色NH3的水溶液顯堿性
BCl2紫色石蕊試液溶液立即褪色Cl2有氧化性
CSO2溴水溶液褪色SO2有漂白性
DX（能形成酸雨）KI淀粉溶液溶液變藍X是NO2
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

4．鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛．
（1）Fe2+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6 或[Ar]3d6 ．
（2）Fe3+可與SCN-（陰離子）發(fā)生特征的顯色反應，用于鑒定Fe3+．
該陰離子的電子式為，其空間構型為直線型．
（3）已知Fe2+和Fe3+均可與CN-形成配離子[Fe（CN）6]4-和[Fe（CN）6]3-，在酸性溶液中H2O2可使Fe（CN）64-轉化為Fe（CN）63-．寫出以上轉化的離子方程式2Fe（CN）64-+H2O2+2H+=2Fe（CN）63-+2H2O．
（4）CN-的其中一個等電子體可與Fe（0）形成配合物，該配合物的化學式為Fe（CO）5，1mol該配合物所含有σ鍵和π鍵數目之比為1：1．
（5）向Fe2+溶液中加入K3[Fe（CN）6]，可生成藍色難溶化合物滕氏藍，若向Fe3+溶液中加入K4[Fe（CN）6]，則可生成藍色難溶化合物普魯士藍，經結構分析，滕氏藍和普魯士藍為同一化合物，其晶胞結構（$\frac{1}{8}$）如圖所示（K+未標出）．
根據上述信息，滕氏藍和普魯士藍晶胞含有4個Fe2+，其化學式為KFe[Fe（CN）6]，含有的化學鍵有abc（填字母序號）．
a．共價鍵    b．離子鍵    c．配位鍵    d．金屬鍵    e．氫鍵．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．下列說法正確的是（　�。�
A．戊烷、戊醇、戊烯、乙酸乙酯中同分異構體數目最少的是戊烯
B．分子式為C4H9Cl的有機化合物有4種
C．丙烯與HCl在一定條件下的產物只有一種
D．用CH2（NH2）-COOH和CH3-CH（NH2）-COOH兩種氨基酸脫水，最多可以生成3種2肽

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

1．下列說法不正確的是（　　）
A．“埃博拉”病毒在常溫下較穩(wěn)定，對熱有中等度抵抗力，56℃不能完全滅活，60℃30min方能破壞其感染性，此過程主要發(fā)生了蛋白質的變性
B．光催化還原水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保、更經濟
C．PM2.5是指大氣中直徑接近于2.5×10-6m的顆粒物，新修訂的《環(huán)境空氣質量標準》增設了PM2.5 平均濃度限值，是因為PM2.5在空氣中形成了分散系一定是氣溶膠，且富含有害物質，對空氣質量影響較大
D．為防止電池中的重金屬等污染土壤和水體，應積極開發(fā)廢電池的綜合利用技術

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

18．設NA代表阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是（　�。�
A．常溫常壓下，28 g 14CO和N2的混合物所含的質子數為14NA
B．常溫下，100 mL 1 mol•L-1Na2CO3溶液中陰離子總數大于0.1 NA
C．將NA個NH3分子溶于1 L水中得到1 mol•L-1的氨水
D．1 mol Cl2分別與足量的鐵或氫氧化鈉溶液反應，轉移電子數均為2NA

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

19．“心得安”是治療心臟病的藥物，如圖是它的一種合成路線（具體反應條件和部分試劑略）；回答下列問題：

（1）試劑a是NaOH（或Na2CO3），試劑b的結構簡式為ClCH2CH=CH2，b中官能團的名稱是氯原子、碳碳雙鍵．
（2）③的反應類型是氧化反應，試劑CH3CO3H的結構式為．
（3）心得安的分子式為C16H21O2N，每個分子中含有1個手性碳原子．
（4）試劑b的同系物C4H7Cl共有8種同分異構體（官能團與b相同，不考慮立體異構）
（5）芳香化合物D是1-萘酚的同分異構體，其分子中有兩個官能團，能發(fā)生銀鏡反應，D能被KMnO4酸性溶液氧化成E（ C2H4O2） 和芳香化合物F （C8H6O4），E和F與碳酸氫鈉溶液反應均能放出CO2氣體，F芳環(huán)上的一硝化產物只有一種．D的結構簡式為；由F生成一硝化產物的化學方程式為，該產物的名稱是2-硝基-1，4-苯二甲酸．

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