Question

微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法不正确的是（    ）

A.电子从a流出，经外电路流向b

B.HS^-在硫氧化菌作用下转化为SO₄^2-的反应是HS^-+4H₂O-8e^-= SO₄^2- +9H⁺

C.如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化

D.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，则有0.4molH⁺通过质子交换膜

Answer

C

【解析】

由图可以知道硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳，而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子，所以两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成CO2放出电子，负极上HS-，硫氧化菌作用下转化为SO42-，失电子发生氧化反应，电极反应式是:HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+；正极上是氧气得电子的还原反应:4H++O2+4e-=2H2O。

A．b电极通入氧气，是正极，a电极是负极，电子从a流出，经外电路流向b，故A正确；

B．a电极是负极，发生失去电子的氧化反应，即HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-，电极反应是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，故B正确；

C．如果将反应物直接燃烧，会有部分化学能转化为光能，因此能量的利用率会变化，C错误；

D．若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，根据电荷守恒可知有0.4molH+通过质子交换膜与0.1mol氧气结合转化为水，故D正确；

答案选C。