Question

微生物燃料电池（MicrobialFuelCell，MFC）是利用微生物将有机物中的化学燃料能直接转化成电能的装置．以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示．关于该电池的叙述正确的是（　　）

• A、电池介质可能为强碱性溶液
• B、电池的负极反应为：C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-?6CO₂↑+24H⁺
• C、电池工作时，H⁺从正极区通过质子交换膜向负极区迁移
• D、在电池反应中，每消耗1 mol氧气，就生成22.4L的CO₂气体

Answer 1

分析：A、从蛋白质的性质分析；
B．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⁺；
C．原电池内部阳离子应向正极移动；
D．根据正负极电极反应式进行计算．

解答：解：A、强碱能使蛋白质变性，使微生物失去活性，所以电池介质不能为强碱性溶液，故A错误；
B、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B正确；
C、原电池内部阳离子应向正极移动，所以H⁺从负极区通过质子交换膜向正极区迁移，故C错误；
D、正极反应式为O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，对比负极反应可知，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4L，因为温度和压强未知，所以生成二氧化碳的体积不一定是22.4L，故D错误；
故选：B．

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，有关化学方程式的计算，有关气体体积的计算要注意温度和压强，为易错点．