如图是利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能,下列说法中一定正确的是( ...
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如图是利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能,下列说法中一定正确的是( )
A.质子透过阳离子交换膜由右向左移动
B.电子流动方向为N→Y→X→M
C.M电极反应式:(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-=6nCO2↑+24nH+
D.当M电极微生物将废水中16.2 g淀粉转化掉时,N电极产生134.4 L N2(标况下)
【回答】
C
【分析】
由题给信息可知,该装置为原电池,由图可得:电解质溶液为**溶液,NO发生还原反应生成N2,因为原电池中,正极上得电子发生还原反应,负极上失电子发生氧化反应,则N为正极,M为负极。
【详解】
A项,M为负极、N为正极,质子透过阳离子交换膜由负极区移动到正极区,即由左向右移动,故A错误;
B项,电子从负极(M极)流出,经外电路到X,经Y流入正极(N极),故B错误;
C项,有机物淀粉在负极(M极)失电子发生氧化反应,结合图示,电极反应式为:(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-=6nCO2↑+24nH+,故C正确;
D项,16.2g淀粉(即0.1mol C6H10O5)反应,转移2.4mol电子,因为正极(N极)反应为:2NO+4H++4e-=N2+H2O,则N电极产生0.6mol氮气,在标准状况下的体积为13.44 L,故D错误。
综上所述,符合题意的选项为C。
【点睛】
本题考查电化学知识,根据题意判断属于原电池,利用图中所给信息,通过元素化合价的变化,确定得失电子(发生了还原反应还是氧化反应),从而确定正、负极,结合电解质溶液*碱*书写电极反应式,根据电极反应式确定电解质中离子移动方向、电子转移数目、有关计算等。
知识点:电化学计算
题型:选择题
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