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    精英家教网微生物燃料电池（MFC）是利用微生物的催化反应将化学能直接转化为电能的装置，其基本构造如下图所示．MFC的负极常选用导电性能较好的石墨，正极则大多使用载铂碳材料，工作时负极依靠微生物催化氧化有机物（如葡萄糖）而产生电子和质子，同时，要保持负极区无氧，正极区有氧．下列有关说法不正确的是（　　）
    A、负极：C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+B、正极：O2+4H++4e-=2H2OC、工作时，质子通过半透膜渗入到正极区，氧气通过半透膜传递到负极区D、工作时，微生物催化氧化葡萄糖而产生电子和质子，电子通过导线传递到正极
    分析：A、负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳和氢离子；
    B．正极上氧气得电子生成水；
    C．原电池内部阳离子应向正极移动，氧气在正极上反应；
    D．电子在导线上从负极到正极移动．
    解答：解：A、负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，电极反应为C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2↑+24H+，故A正确；
    B．正极上氧气得电子生成水，其电极的反应式为：O2+4e-+4H+═2H2O，故B正确；
    C．原电池内部阳离子应向正极移动，氧气在正极上反应，所以氧气不会通过半透膜传递到负极区，故C错误；
    D．电子在导线上从负极到正极移动，所以工作时，微生物催化氧化葡萄糖而产生电子和质子，电子通过导线传递到正极，故D正确；
    故选C．
    点评：本题考查了原电池原理、电极方程式的书写、离子的移动方向等，题目难度中等，侧重于反应原理的应用的考查．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2011?姜堰市二模）微生物燃料电池简称MFC，是一种新型的燃料电池，它是以微生物作催化剂，以有机废水为燃料，将有机废水中的化学能直接转化为电能的一种装置．重庆大学工程热物理研究所在实验室中构建了一种“H”型微生物燃料电池，实验装置图如图1所示，总反应为2CH3COOK+4H2O+8K2S2O8═4CO2↑+7H2SO4+9K2SO4．研究表明，电池电压的高低受到多样因素的影响，并且实验中发现，在其他条件不变的情况下降低K2S2O8溶液的pH，电池所提供的电压会上升，如图2所示．下列推断肯定错误的是（　　）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如右图所示。

    已知石墨电极上反应为：

    C6H12O6＋6H2O－24e－         6CO2＋24H＋

    ⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时，质子移向电源的       极，铂碳上所发生的电极反应式为_____________。

    ⑵燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质（如H转化为液态水，C转化为二氧化碳 ）所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol，写出葡萄糖燃烧的热化学方程式                               。

    ⑶ 化学需氧量（COD）是重要的水质指标，其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水，并进行发电，该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物（折算成葡萄糖）氧化提供的化学能低于5.6kJ，就没有发电的必要。则下列污水中，不适合用微生物燃料电池发电的是                   （填序号）。

    序号

    A

    B

    C

    D

    E

    污水类型

    生活污水

    印染

    电镀

    造纸

    硫酸工业废水

    COD值(mg/L)

    520

    870

    20

    960

    120

     

     

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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年福建省高三上学期10月份月考化学试卷 题型：填空题

    （8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如右图所示。

    已知石墨电极上反应为：

    C6H12O6＋6H2O－24e－          6CO2＋24H＋

    ⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时，质子移向电源的       极，铂碳上所发生的电极反应式为_____________。

    ⑵燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质（如H转化为液态水，C转化为二氧化碳 ）所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol，写出葡萄糖燃烧的热化学方程式                                。

    ⑶ 化学需氧量（COD）是重要的水质指标，其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水，并进行发电，该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物（折算成葡萄糖）氧化提供的化学能低于5.6kJ，就没有发电的必要。则下列污水中，不适合用微生物燃料电池发电的是                    （填序号）。

    序号

    A

    B

    C

    D

    E

    污水类型

    生活污水

    印染

    电镀

    造纸

    硫酸工业废水

    COD值(mg/L)

    520

    870

    20

    960

    120

     

     

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    科目：高中化学 来源：2013届福建省、安溪一中高二上学期期末考试化学试卷 题型：填空题

    （8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如图所示。

    已知石墨电极上反应为：

    C6H12O6＋6H2O－24e－ 6CO2＋24H＋

    ⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时质子移向电源的     极

    铂碳上所发生的电极反应式为_____________。

    ⑵燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质（如H转化为液态水，C转化为二氧化碳 ）所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol，写出葡萄糖燃烧的热化学方程式                       。

    ⑶ 化学需氧量（COD）是重要的水质指标，其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水，并进行发电，该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物（折算成葡萄糖）氧化提供的化学能低于5.6kJ，就没有发电的必要。则下列污水中，不适合用微生物燃料电池发电的是             （填序号）。

    序号

    A

    B

    C

    D

    E

    污水类型

    生活污水

    印染

    电镀

    造纸

    硫酸工业废水

    COD值(mg/L)

    520

    870

    20

    960

    120

     

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