(8分)微生物燃料电池(MFC)是燃料电池中特殊的一类,它利用微生物作为反应主体,将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例,其工作原理如右图所示。
已知石墨电极上反应为:
C6H12O6+6H2O-24e- 6CO2+24H+
(1)电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。
电池工作时,质子移向电源的________极,
铂碳上所发生的电极反应式为_____________。
(2)燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质(如H转化为液态水,C转化为二氧化碳 )所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol,写出葡萄糖燃烧的热化学方程式________。
(3)化学需氧量(COD)是重要的水质指标,其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水,并进行发电,该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物(折算成葡萄糖)氧化提供的化学能低于5.6kJ,就没有发电的必要。则下列污水中,不适合用微生物燃料电池发电的是________(填序号)。
序号 | A | B | C | D | E |
污水类型 | 生活污水 | 印染 | 电镀 | 造纸 | 硫酸工业废水 |
COD值(mg/L) | 520 | 870 | 20 | 960 | 120 |
高三化学填空题极难题
(8分)微生物燃料电池(MFC)是燃料电池中特殊的一类,它利用微生物作为反应主体,将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例,其工作原理如右图所示。
已知石墨电极上反应为:
C6H12O6+6H2O-24e- 6CO2+24H+
⑴ 电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时,质子移向电源的________极,铂碳上所发生的电极反应式为_____________。
⑵燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质(如H转化为液态水,C转化为二氧化碳 )所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol,写出葡萄糖燃烧的热化学方程式________。
⑶ 化学需氧量(COD)是重要的水质指标,其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水,并进行发电,该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物(折算成葡萄糖)氧化提供的化学能低于5.6kJ,就没有发电的必要。则下列污水中,不适合用微生物燃料电池发电的是________(填序号)。
序号 | A | B | C | D | E |
污水类型 | 生活污水 | 印染 | 电镀 | 造纸 | 硫酸工业废水 |
COD值(mg/L) | 520 | 870 | 20 | 960 | 120 |
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(8分)微生物燃料电池(MFC)是燃料电池中特殊的一类,它利用微生物作为反应主体,将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例,其工作原理如右图所示。
已知石墨电极上反应为:
C6H12O6+6H2O-24e- 6CO2+24H+
(1)电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。
电池工作时,质子移向电源的________极,
铂碳上所发生的电极反应式为_____________。
(2)燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质(如H转化为液态水,C转化为二氧化碳 )所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol,写出葡萄糖燃烧的热化学方程式________。
(3)化学需氧量(COD)是重要的水质指标,其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水,并进行发电,该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物(折算成葡萄糖)氧化提供的化学能低于5.6kJ,就没有发电的必要。则下列污水中,不适合用微生物燃料电池发电的是________(填序号)。
序号 | A | B | C | D | E |
污水类型 | 生活污水 | 印染 | 电镀 | 造纸 | 硫酸工业废水 |
COD值(mg/L) | 520 | 870 | 20 | 960 | 120 |
高三化学填空题极难题查看答案及解析
生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化效率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。
已知C1极的电极反应式为: C2H5OH+3H2O-12e-===2CO2+12H+。下列有关说法不正确的是
A.C1极为电池负极,C2极为电池正极
B.电子由C2极经外电路导线流向C1极
C.C2极的电极反应式为O2+4H+ +4e-===2H2O
D.该生物燃料电池的总反应为:C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O
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生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化效率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。
已知C1极的电极反应式为:C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+。下列有关说法不正确的是( )
A.C1极为电池负极,C2极为电池正极
B.电子由C2极经外电路导线流向C1极
C.C2极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
D.该生物燃料电池的总反应式为:C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
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生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。已知C1极的电极反应方程式为:C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+。下列说法不正确的是
A.C1极为电池正极,C2极为电池负极
B.C2极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
C.该生物燃料电池的总反应方程式为
C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
D.电子由C2极经外电路导线流向C1极
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生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。已知C1极的电极反应方程式为:C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+。下列说法不正确的是( )
A.C1极为电池负极,C2极为电池正极
B.C2极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
C.该生物燃料电池的总反应方程式为
C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
D.电池放电过程中电解质溶液的pH不变
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微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。最早用于有机废水处理,下图是利用微生物燃料电池处理含甲醛废水的装置,其中3是质子交换膜,下列有关说法不正确的是
A.负极发生的反应为:HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+
B.负极所在的左室中需保持厌氧环境
C.O2参与正极反应,发生还原反应
D.NH4+通过循环操作最终被转化成N2
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生物燃料电池是以有机物为燃料,直接或简介利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化效率高,是一种真正意义上的绿色电池。其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.O2在C2电极上得电子,被氧化
B.电子由C2极经外电路流向C1极
C.每转移6mole-,理论上生成22.4LCO2
D.C1极的电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+
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