Question

人工光合作用能够借助太阳能，用CO₂和H₂O制备化学原料。科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，成功地实现了以CO₂和H₂O合成CH₄，下列说法不正确的是

A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程

B．GaN表面发生氧化反应，有O₂产生

C．电解液中的H⁺从质子交换膜右侧向左侧迁移

D．Cu表面的电极反应式 CO₂+8e^-+8H⁺=CH₄+2H₂O

Answer

C

【解析】

试题分析：A．根据图知，人工光合作用合成CH4，该装置中有太阳能转化为化学能，故A正确；B．GaN是负极表面发生氧化反应，有O2产生，故B正确；C．放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动，所以装置中的H+由左向右移动，故C错误；D．根据电子流向知，Cu是正极，正极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成甲烷，电极反应式为CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，故D正确；故选C。

【考点定位】考查化学电源新型电池

【名师点晴】高频考点，明确原电池原理、电极反应、电子流向、离子流向等即可解答，难点是电极反应式的书写，该装置中，根据电子流向知，GaN是负极、Cu是正极，负极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑，正极反应式为CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，电解质溶液中阳离子向正极移动，据此分析解答。