Question

一種新型污水處理裝置如圖所示。該裝置可利用一種微生物將有機廢水的化學能直接轉化為電能。下列說法中不正確的是

A．電池工作時H+從M極區移向N極區

B．N極為正極，發生還原反應

C．M極的電極反應式為C6H12 O6 +6H2O－24e－=6CO2↑+24 H+

D．當N極消耗5．6 L（標況下）氣體時，則有2 NA個H+通過離子交換膜

Answer 1

D

試題分析：由裝置圖可以看出左邊電極發生的反應為有機物氧化為CO₂逸出，電極反應式為C₆H₁₂ O₆ +6H₂O－24e^－     6CO₂↑+24 H⁺，是氧化反應，右邊電極發生的反應為O₂得到電子變為H₂O，電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O是還原反應。因此M為負極，N為正極。根據同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，電池工作時H⁺從M極區移向N極區。若N極消耗5.6 L（標況下）O₂，則電子轉移n(e-)="(5.6" L÷22.4L/mol)×4="1mol," 則有N_A個H⁺通過離子交換膜.因此錯誤的選項為D。