利用人工模拟光合作用合成甲酸的原理为：2CO2+2H2O太阳能光触媒2HCOOH+O2，装置如图所示，下列说法不正确的是（）A.电子由电极1经过负载流向电极2B.若将质子膜换成阴离子交换膜，

Question

利用人工模拟光合作用合成甲酸的原理为：2CO₂+2H₂O

太阳能

光触媒

 2HCOOH+O₂，装置如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A. 电子由电极1经过负载流向电极2

B. 若将质子膜换成阴离子交换膜，该电池依然能够正常工作

C. 电极2的反应式：CO₂+2H⁺+2e^-=HCOOH

D. 该装置能将太阳能转化为化学能和电能

Answer 1

离子交换膜为质子膜，则电解质溶液呈酸性，根据方程式知，该反应中C元素化合价由+4价变为+2价，O元素化合价由-2价变为0价，所以1是负极、2是正极，负极上水失电子生成氢离子和氧气；电子由负极沿导线流向正极；2是正极，正极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成HCOOH；通过光照，该装置是太阳能转化为化学能和电能，
A．电子由负极沿导线流向正极，1是负极、2是正极，所以电子由电极1经过负载流向电极2，故A正确；
B．若将质子膜换成阴离子交换膜，质子无法通过交换膜移动，不能平衡电荷，正极上无法按照原来的路径反应，不能制备HCOOH，故B错误；
C.2是正极，正极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成HCOOH，电极反应式为CO₂+2H⁺+2e^-=HCOOH，故C正确；
D．通过光照，该装置是太阳能转化为化学能和电能，故D正确；
故选B．