Question

【题目】微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示：

下列说法正确的是

A. 电流由a极沿导线流向b极

B. 每转移1 mol e－，标准状况下，消耗O2 2.8L

C. 微生物所在电极区放电时发生还原反应

D. 负极的电极反应式为HS－＋4H2O－8e－=SO42-＋9H＋

Answer 1

【答案】D

【解析】

由图可知硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳，而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子，所以两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成CO2 失去电子，负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-，失电子发生氧化反应，电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+；正极上是氧气得电子的还原反应：4H++O2+4e-=2H2O，结合原电池原理分析解答。

A．根据上述分析和H+的移动方向，b是电池的正极，a是负极，则电子从a流出沿导线流向b极，则电流从b流出沿导线流向a极，故A错误；

B．根据4H++O2+4e-=2H2O，每转移1 mol e－，消耗O2 0.25mol，标准状况下的体积为5.6L，故B错误；

C．微生物所在电极区为负极，放电时发生氧化反应，故C错误；

D．负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-，失电子发生氧化反应，电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，故D正确；

答案选D。