化学
微生物燃料电池简称MFC,是一种新型的燃料电池,它是以微生物作催化剂,以有机废水为燃料,将有机废水中的化学能直接转化为电能的一种装置.重庆大学工程热物理研究所在实验室中构建了一种“H”型微生物燃料电池,实验装置图如图1所示,总反应为2CH3COOK+4H2O+8K2S2O8═4CO2↑+7H2SO4+9K2SO4.研究表明,电池电压的高低受到多样因素的影响,并且实验中发现,在其他条件不变的情况下降低K2S2O8溶液的pH,电池所提供的电压会上升,如图2所示.下列推断肯定错误的是(  )A. 正极反应:S2

2019-11-28

微生物燃料电池简称MFC,是一种新型的燃料电池,它是以微生物作催化剂,以有机废水为燃料,将有机废水中的化学能直接转化为电能的一种装置.重庆大学工程热物理研究所在实验室中构建了一种“H”型微生物燃料电池,实验装置图如图1所示,总反应为2CH3COOK+4H2O+8K2S2O8═4CO2↑+7H2SO4+9K2SO4.研究表明,电池电压的高低受到多样因素的影响,并且实验中发现,在其他条件不变的情况下降低K2S2O8溶液的pH,电池所提供的电压会上升,如图2所示.下列推断肯定错误的是(  )

A. 正极反应:S2O82-+2e-═2SO42-
B. 负极附近电解质溶液pH会降低
C. 增大CH3COOK的浓度一定不会有利于提高电池的电压
D. 降低K2S2O8溶液中pH,电压会上升的原因可能是c(H+)增大使得S2O82-的氧化性增强,从而提高了电池的整体性能
优质解答
A.K2S2O8被还原生成SO42-,应为电池的正极,正极反应式为S2O82-+2e-═2SO42-,故A正确;
B.负极反应式为2CH3COO--16e-+6H2O=4CO2+18H+,H+浓度增大,负极附近电解质溶液pH会降低,故B正确;
C.CH3COO-水解呈碱性,增大CH3COOK的浓度,溶液碱性增强,从pH上可能与图2不符,但如CH3COOK的浓度过低,原电池放电效率低,电压肯定低,故C错误;
D.在酸性条件下S2O82-氧化性增强,有利于电池放电,提高了电池的整体性能,故D正确.
故选C.
A.K2S2O8被还原生成SO42-,应为电池的正极,正极反应式为S2O82-+2e-═2SO42-,故A正确;
B.负极反应式为2CH3COO--16e-+6H2O=4CO2+18H+,H+浓度增大,负极附近电解质溶液pH会降低,故B正确;
C.CH3COO-水解呈碱性,增大CH3COOK的浓度,溶液碱性增强,从pH上可能与图2不符,但如CH3COOK的浓度过低,原电池放电效率低,电压肯定低,故C错误;
D.在酸性条件下S2O82-氧化性增强,有利于电池放电,提高了电池的整体性能,故D正确.
故选C.
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