Question

【题目】在固态金属氧化物电解池中，高温电解H2OCO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A.X是电源的负极

B.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1

C.总反应可表示为H2O＋CO2H2＋CO＋O2

D.阴极的电极反应式是H2O＋2e－=H2＋O2－、CO2＋2e－=CO＋O2－

Answer 1

【答案】B

【解析】

高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO，可以看作是电解H2O气体制备H2、O2（2H2O2H2↑＋O2↑）和电解CO2气体制备CO、O2（2CO22CO＋O2），电极反应分别为：阳极（失电子，发生氧化反应）：2H2O－4eˉ＝O2＋4H+ ； CO2－4eˉ＝O2＋C4+ 。

阴极（得电子，发生还原反应）：2H2O＋4eˉ＝2H2＋O2ˉ ； 2CO2＋2eˉ＝2CO＋2O2ˉ。

所以，总反应可表示为：H2O＋CO2H2＋CO＋O2 ；阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2︰1。依据电解池原理，阴极与电源的负极相连，据图中所示，与X相连的电极上发生H2O→H2，CO2→CO的转化，均为得电子，发生还原反应，故与X相连的电极为电解池的阴极，则X是电源的负极。

综上分析可知，选项B不正确。

答案选B。