微生物燃料電池(MFC)是燃料電池中特殊的一類,它利用微生物作為反應主體.將有機物的化學能轉化為電能.以葡萄糖溶液作底物為例,其工作原理如圖所示.
已知石墨電極上的反應為C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2+24H+
(1)電池中的質子交換膜只允許質子和水分子通過.電池工作時,質子移向電池的正正極(填正或負),鉑碳上所發生的電極反應式為:
O2+4e-+4H+═2H2OO2+4e-+4H+═2H2O
(2)葡萄糖的燃燒熱為2800kJ?mol-1,寫出葡萄糖完全燃燒的熱化學方程式:C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ?mol-1C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ?mol-1
(3)化學需氧量(COD)是重要的水質指標.其數值表示將1L水中的有機物氧化為CO2、H2O所需消耗的氧氣的質量.科學家設想利用微生物燃料電池來處理某些污水,并進行發電,該設想已經在實驗室中獲得成功.但如果1L廢水中有機物(折算成葡萄糖)氧化提供的化學能低于5.6kJ,就沒有發電的必要.則下列污水中,不適合用微生物燃料電池發電的是CECE(填序號)
序號 | A | B | C | D | E |
污水類型 | 生活污水 | 印染 | 電鍍 | 造紙 | 硫酸工業廢水 |
COD值/mg?L-1 | 520 | 870 | 20 | 960 | 120 |
【考點】化學電源新型電池.
【答案】正;O2+4e-+4H+═2H2O;C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ?mol-1;CE
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:26引用:3難度:0.3
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