Question

【題目】利用微生物燃料電池原理，可以處理宇航員排出的糞便，同時得到電能。美國宇航局設計的方案是：用微生物中的芽孢桿菌來處理糞便產生氨氣，氨氣與氧氣分別通入燃料電池兩極，最終生成常見的無毒物質。示意圖如下所示。下列說法錯誤的是(　　)

A.a電極是負極，b電極是正極

B.負極區發生的反應是2NH3 - 6e－=N2+6H+

C.正極區，每消耗標準狀況下2.24 L O2，a向b電極轉移0.4 mol電子

D.電池工作時電子通過由a經負載流向b電極，再穿過離子交換膜回到a電極

Answer 1

【答案】D

【解析】

A選項，根據圖中信息可知，左邊為失去電子，作負極，右邊得到電子，作正極，因此a電極是負極，b電極是正極，故A正確；

B選項，氨氣在負極反應變為氮氣，因此負極區發生的反應是2NH3 - 6e－= N2+6H+，故B正確；

C選項，正極區，每消耗標準狀況下2.24 L O2即物質的量為0.1 mol，得到0.4mol電子，因此a向b電極轉移0.4 mol電子，故C正確；

D選項，電池工作時電子通過由a經負載流向b電極，電子不能通過電解質溶液，故D錯誤。

綜上所述，答案為D。