一种新型污水处理装置如图所示。该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能。下列说法中不正确的是A．电池工作时H+从M极区移向N极区B．N极为正极，发

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一种新型污水处理装置如图所示。该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能。下列说法中不正确的是

A．电池工作时H⁺从M极区移向N极区

B．N极为正极，发生还原反应

C．M极的电极反应式为C₆H₁₂ O₆ +6H₂O－24e^－=6CO₂↑+24 H⁺

D．当N极消耗5．6 L（标况下）气体时，则有2 N_A个H⁺通过离子交换膜

答案

解析

试题分析：由装置图可以看出左边电极发生的反应为有机物氧化为CO₂逸出，电极反应式为C₆H₁₂ O₆ +6H₂O－24e^－ 6CO₂↑+24 H⁺，是氧化反应，右边电极发生的反应为O₂得到电子变为H₂O，电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O是还原反应。因此M为负极，N为正极。根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，电池工作时H⁺从M极区移向N极区。若N极消耗5.6 L（标况下）O₂，则电子转移n(e-)="(5.6" L÷22.4L/mol)×4="1mol," 则有N_A个H⁺通过离子交换膜.因此错误的选项为D。

举一反三

下列是某校实验小组设计的一套原电池装置，下列有关描述不正确的是

A．此装置能将化学能转变为电能

B．石墨电极的反应式：O₂+2H₂O+4e^—=4OH^—

C．电子由Cu电极经导线流向石墨电极

D．电池总的反应是：2Cu+O₂+4HCl=2CuCl₂+2H₂O

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将金属a放入b(NO₃)₂溶液中发生如下反应：a＋b²^＋=a²^＋＋b，则下列说法正确的是(　　)

A．常温下，a或b可以与水发生反应

B．a与b用导线连接插入稀H₂SO₄中，则形成原电池且b极上有H₂放出

C．a与b用导线连接插入b(NO₃)₂中一定构成原电池

D．用惰性电极电解a(NO₃)₂与b(NO₃)₂的混合液，在阳极先析出b

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燃料电池是燃料(如CO、H₂、CH₄)等跟O₂(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱(如KOH)溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法中不正确的是(　　)

A．通入氧气的一极发生还原反应，通入甲烷的一极发生氧化反应

B．负极的电极反应式为CH₄＋10OH^－－8e^－=CO₃²^—＋7H₂O

C．随着反应的进行，电解质溶液的pH保持不变

D．甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的大

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某蓄电池放电、充电时的反应为Fe＋Ni₂O₃＋3H₂O

Fe(OH)₂＋2Ni(OH)₂
下列推断中正确的是(　　)
①放电时，Fe为正极，Ni₂O₃为负极　②充电时，阴极上的电极反应式是：Fe(OH)₂＋2e^－=Fe＋2OH^－　③充电时，Ni(OH)₂为阳极　④该蓄电池的电极必须是浸在某种碱性电解质溶液中

A．①②③

B．①②④

C．①③④

D．②③④

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用电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变，且用惰性电极，下列说法不正确的是(　　)

A．当电池负极消耗m g气体时，电解池阴极同时有m g气体生成

B．电池的正极反应式为：O₂＋2H₂O＋4e^－=4OH^－

C．电解后c(Na₂CO₃)不变，且溶液中有晶体析出

D．电池中c(KOH)不变；电解池中溶液pH变大

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