Question

19．微生物電池是指在微生物的作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示．下列有關(guān)微生物電池的說法錯誤的是（　�。�

• A． 負極反應中有CO₂生成
• B． 微生物促進了反應中電子的轉(zhuǎn)移
• C． 質(zhì)子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)
• D． 正極反應為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

Answer 1

分析 A．根據(jù)圖知，負極上C₆H₁₂O₆失電子，正極上O₂得電子和H⁺反應生成水，負極的電極反應式為C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-=6CO₂+24H⁺，正極的電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O；
B．葡萄糖在微生物的作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能，形成原電池；
C．原電池中，陽離子向正極移動，所以質(zhì)子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)；
D．正極發(fā)生還原反應．

解答 解：A．根據(jù)圖知，負極上C₆H₁₂O₆失電子，正極上O₂得電子和H⁺反應生成水，負極的電極反應式為C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-=6CO₂+24H⁺，正極的電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，因此CO₂在負極產(chǎn)生，故A正確；
B．葡萄糖在微生物的作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能，形成原電池，有電流產(chǎn)生，所以微生物促進了反應中電子的轉(zhuǎn)移，故B正確；
C．通過原電池的電極反應可知，負極區(qū)產(chǎn)生了H⁺，根據(jù)原電池中陽離子向正極移動，可知質(zhì)子（H⁺）通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)，故C正確；
D．正極的電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查化學電源新型電池，為高頻考點，正確判斷電解質(zhì)溶液酸堿性是解本題關(guān)鍵，所有原電池中都是負極上失電子發(fā)生氧化反應、正極上得電子發(fā)生還原反應，難點是電極反應式的書寫．