Question

【題目】人工光合系統(tǒng)裝置（如圖）可實現(xiàn)以CO2和 H2O 合成CH4。下列有關(guān)說法不正確的是（）

A. 該裝置中銅為正極

B. 電池工作時H+向Cu電極移動

C. GaN 電極表面的電極反應(yīng)式為: 2H2O-4e-═O2+4H+

D. 反應(yīng)CO2+2H2O═CH4+2O2中每消耗 1mol CO2轉(zhuǎn)移 4mol e-

Answer 1

【答案】D

【解析】

該裝置中，根據(jù)電子流向知，GaN是負極、Cu是正極，負極反應(yīng)式為2H2O-4e-═O2↑+4H+，正極反應(yīng)式為CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，據(jù)此分析解答。

A、根據(jù)圖知，該裝置中有太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，則為原電池，根據(jù)電子流向知銅為正極，故A正確；
B、電池工作時，H+向正極Cu電極移動，故B正確；
C、GaN是負極，負極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑，故C正確；
D、反應(yīng)CO2+2H2O═CH4+2O2中每消耗1molCO2轉(zhuǎn)移8mole-，故D錯誤。
故選D。