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3.我國科學家構建了一種雙室微生物燃料電池,以苯酚(C6H6O)為燃料,同時消除酸性廢水中的硝酸鹽.下列說法正確的是:( �。�
A.a為正極
B.若右池產(chǎn)生0.672L氣體(標況下),則轉移電子0.15mol
C.左池電極反應式為C6H6O+11H2O-28e-═6CO2↑+28H+
D.左池消耗的苯酚與右池消耗的NO3-的物質的量之比為28:5

分析 該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應,則右邊裝置中電極b是正極,電極反應式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極a是負極,負極上C6H6O失電子發(fā)生氧化反應生成二氧化碳,電極反應式為C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+,據(jù)此分析解答.

解答 解:該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應,則右邊裝置中電極b是正極,電極反應式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極a是負極,負極上C6H6O失電子發(fā)生氧化反應生成二氧化碳,電極反應式為C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+
A.該原電池中,左邊裝置電極a是負極,故A錯誤;
B.右邊裝置中電極b是正極,電極反應式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,產(chǎn)生0.672L氣體(標況下),則轉移電子0.672L22.4L/mol×10=0.3mol,故B錯誤;
C.左邊裝置電極a是負極,負極上C6H6O失電子發(fā)生氧化反應生成二氧化碳,電極反應式為C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+,故C正確;
D.放電時,右邊裝置中電極b是正極,電極反應式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極a是負極,電極反應式為C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+,根據(jù)得失電子守恒,則消耗的苯酚與右池消耗的NO3-的物質的量之比為5:28,故D錯誤;
故選C.

點評 本題考查化學電源新型電池,側重考查學生獲取信息、分析推斷能力,根據(jù)N元素化合價變化確定正負極,難點是電極反應式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點,要熟練掌握.

練習冊系列答案
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