Question

微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是

A. 电子从b流出，经外电路流向a

B. HS^-在硫氧化菌作用下转化为SO₄^2-的反应是HS^-+4H₂O-8e^-=SO₄^2-+9H⁺

C. 如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化

D. 若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，则有0.5molH⁺通过质子交换膜

Answer

B

【解析】A. b电极通入氧气，是正极，a电极是负极，电子从a流出，经外电路流向b，A错误；B. a电极是负极，发生失去电子的 氧化反应，即HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-，电极反应是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，B正确；C. 如果将反应物直接燃烧，会有部分化学能转化为光能，因此能量的利用率会变化，C错误；D. 若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，根据电荷守恒可知有0.4molH+通过质子交换膜与0.1mol氧气结合转化为水，D错误，答案选B。

点睛：明确原电池的工作原理是解答的关键，注意正负极、电子流向、离子移动方向的有关判断。难点是电极反应式的书写，注意从氧化还原反应的角度结合电解质溶液的酸碱性或交换膜的性质分析解答。