細(xì)菌發(fā)電前景廣闊

①生物學(xué)家預(yù)言，21世紀(jì)將是細(xì)菌發(fā)電造福人類的時(shí)代。

②說(shuō)起細(xì)菌發(fā)電，可以追溯到1910年。英國(guó)植物學(xué)家利用鉑作為電極放入大腸桿菌的培養(yǎng)液中，成功地制造出了世界上第一個(gè)細(xì)菌電池。1984年，美國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)出太空飛船使用的細(xì)菌電池，其電極的活性物質(zhì)是宇航員的尿液和活細(xì)菌。到了80年代末，細(xì)菌發(fā)電有了重大突破，英國(guó)科學(xué)家讓細(xì)菌在電池組里分解分子，釋放電子向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生電能。操作時(shí)還在糖液中添加某些芳香化合物作為稀釋物，來(lái)提高生物系統(tǒng)輸送電的能力。與此同時(shí)，還要往電池里不斷充入空氣，用以攪拌細(xì)菌培養(yǎng)液和氧化物質(zhì)的混合物。據(jù)計(jì)算，利用這種細(xì)菌電池發(fā)電，其效率可達(dá)40%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)在使用的電池的效率。即使這樣，還有10%的潛力可挖掘。

③利用細(xì)菌發(fā)電原理，可以建立較大規(guī)模的細(xì)菌發(fā)電站。計(jì)算表明，一個(gè)功率為1000千瓦的細(xì)菌發(fā)電站，僅需要10立方米體積的細(xì)菌培養(yǎng)液，每小時(shí)消耗200千克糖即可維持其運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電。這是一種不會(huì)污染環(huán)境的“綠色”電站，而且技術(shù)發(fā)展后，完全可以用諸如鋸末、秸桿、落葉等廢有機(jī)物的水解物來(lái)代替糖液。因此細(xì)菌發(fā)電的前景十分誘人。

④現(xiàn)在，每個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家各顯神通，在細(xì)菌發(fā)電研究方面取得了新的進(jìn)展。美國(guó)設(shè)計(jì)出一種綜合細(xì)菌電池，里面的單細(xì)胞藻類可以利用太陽(yáng)光將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖，然后再讓細(xì)菌利用這些糖來(lái)發(fā)電。日本科學(xué)家同時(shí)將兩種細(xì)菌放入電池的特種糖液中，讓其中的一種細(xì)菌吞食糖漿產(chǎn)生醋酸和有機(jī)酸，而讓另一種細(xì)菌將這些酸類轉(zhuǎn)化成氫氣，由氫氣進(jìn)入磷酸燃料電池發(fā)電。

⑤人們還驚奇地發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌還具有捕捉太陽(yáng)能并把它直接轉(zhuǎn)化成電能的特異功能。最近美國(guó)科學(xué)家在死海和大鹽湖里找到一種嗜鹽桿菌，它們含有一種紫色素，在把所接受的大約10%的陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成化學(xué)物質(zhì)時(shí)，即可產(chǎn)生電荷。科學(xué)家們利用它們制造出一個(gè)小型實(shí)驗(yàn)性太陽(yáng)能細(xì)菌電池，結(jié)果證明是可以用嗜鹽桿菌來(lái)發(fā)電的，而鹽代替糖，其成本就大大降低了。由此可見(jiàn)，讓細(xì)菌為人類供電已經(jīng)不再遙遠(yuǎn)，不久的將來(lái)即可成為現(xiàn)實(shí)。

1．“細(xì)菌發(fā)電”共有三點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，請(qǐng)結(jié)合全文，分別用三個(gè)字概括其中兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。（4分）

效率高

2．第④段劃線句子使用了什么說(shuō)明方法？作用是什么？（2分）

答：

3．結(jié)合全文揣摩，下列表述不正確的一項(xiàng)是（3分） （ ）

A．第②段劃線句說(shuō)明細(xì)菌發(fā)電的歷史較長(zhǎng)。

B．本文的說(shuō)明順序是按時(shí)間先后順序予以說(shuō)明的。

C．細(xì)菌發(fā)電的原理很復(fù)雜，但都要細(xì)菌參與，并與其他物質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)化。

D．第②段說(shuō)明細(xì)菌發(fā)電的過(guò)程很簡(jiǎn)單，只需要加入糖類就可以了。

4．結(jié)合第④⑤段思考，你認(rèn)為第⑤段的“還”在結(jié)構(gòu)起什么作用？并請(qǐng)寫出“驚奇發(fā)現(xiàn)”的兩點(diǎn)內(nèi)容。（3分）

參考答案：

1.（4分） 不污染（無(wú)污染）（答“少污染”不給分） 成本低（低成本）

2.（2分） 舉例子（1分），通過(guò)美國(guó)設(shè)計(jì)的綜合細(xì)菌電池具體說(shuō)明細(xì)菌發(fā)電研究方面所取得的新進(jìn)展（1分）

3．（3分） D

4．（3分）結(jié)構(gòu)上起遞進(jìn)作用（1分）；驚奇的內(nèi)容是：①細(xì)菌還具有捕捉太陽(yáng)能并把它直接轉(zhuǎn)化為電能的特異功能（答“嗜鹽桿菌能發(fā)電”亦可），②用嗜鹽桿菌發(fā)電能大大地降低成本（2分）。

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