Question

【題目】一種雙室微生物燃料電池，以苯酚（C6H6O）為燃料，同時(shí)消除酸性廢水中的硝酸鹽的裝置示意圖如圖1所示； 研究人員發(fā)現(xiàn)的一種“水”電池，其總反應(yīng)為：5MnO2 +2Ag+2NaCl=Na2Mn5Ol0+2AgCl，用該“水”電池為電源電解NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，電解過程中X電極上有無色氣體逸出。下列說法正確的是（ ）

A.圖1裝置中若右池產(chǎn)生0.672 L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則電路中通過電子0.15 mol

B.圖1裝置中左池消耗的苯酚與右池消耗的的物質(zhì)的量之比為28：5

C.圖2裝置的電路中每通過1 mol e-，U形管中消耗0.5 mol H2O

D.圖2裝置中“水”電池內(nèi)每生成1 mol Na2Mn5O10，X電極上生成1 mol氣體

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．圖1裝置中右池產(chǎn)生的氣體為氮?dú)猓?/span>n(N2)==0.03 mol，由正極的電極反應(yīng)式(2+l0e-+12H+=N2↑+6H2O)知電路中通過電子0.3 mol，故A錯(cuò)誤；

B．圖1裝置中負(fù)極的電極反應(yīng)式為C6H6O-28e- +11H2O=6CO2↑+28H+，正極的電極反應(yīng)式(2+l0e-+12H+=N2↑+6H2O)，根據(jù)得失電子守恒，5C6H6O~28結(jié)合電極反應(yīng)式可知圖1裝置中左池消耗的苯酚與右池消耗的的物質(zhì)的量之比為5：28，故B錯(cuò)誤；

C．圖2裝置的電路中每通過1mole-，由2Cl-+2H2O2OH- +H2↑+ Cl2↑可知生成0.5mol氫氣，消耗1mol水，故C錯(cuò)誤；

D．由題給總反應(yīng)式可知每生成1 molNa2Mn5O10，轉(zhuǎn)移2 mol 電子，又圖2裝置中電解過程中X電極上有無色氣體逸出，即X極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2↑，所以轉(zhuǎn)移2mole-時(shí)X電極上生成1 mol氣體，故D正確；

答案選D。