Question

【題目】研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融的CaF2－CaO作電解質(zhì)，利用圖示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說法中錯誤的是

A. 在制備金屬鈦前后，整套裝置中CaO的總量保持不變

B. 陽極的電極反應(yīng)式為C＋2O2－－4e－===CO2↑

C. 由TiO2制得1 mol金屬Ti，理論上外電路通過2 mol 電子

D. 若用鉛蓄電池作供電電源，“—”接線柱應(yīng)連接Pb電極

Answer 1

【答案】C

【解析】

由圖可知，與電源正極相連的石墨電極為陽極，陽極上C失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳，電極反應(yīng)式為C+2O2--4e-═CO2↑，與電源負(fù)極相連的鈦網(wǎng)為陰極，陰極上Ca2+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Ca，電極反應(yīng)式為：Ca2++2e-═Ca，反應(yīng)生成的鈣還原二氧化鈦制得Ti，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Ca+TiO2=Ti+2CaO。

A項、陰極上Ca2+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Ca，電極反應(yīng)式為：Ca2++2e-═Ca，反應(yīng)生成的鈣還原二氧化鈦制得Ti，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Ca+TiO2=Ti+2CaO，則制備金屬鈦前后，整套裝置中CaO的總量保持不變，故A正確；

B項、陽極上C失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳，電極反應(yīng)式為C+2O2--4e-═CO2↑，故B正確；

C項、TiO2中Ti元素的化合價為+4，由TiO2制得1 mol金屬Ti，反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 mol 電子，則理論上外電路通過4 mol 電子，故C錯誤；

D項、Pb為鉛蓄電池的負(fù)極，則“—”接線柱應(yīng)連接Pb電極，故D正確。

故選C。