题目内容
【题目】科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如左图,用Cu-Si合金作硅源,在950℃利用三层液熔盐进行电解精炼,并利用某CH4燃料电池(右图)作为电源。有关说法不正确的是
A. 电极c与a相连,d与b相连
B. 左侧电解槽中:Si 优先于Cu被还原,Cu优先于Si被氧化
C. 三层液熔盐的作用是增大电解反应面积,提高硅沉积效率
D. 相同时间下,通入CH4、O2的体积不同,会影响硅提纯速率
【答案】B
【解析】
甲烷燃料电池中通入甲烷的电极a为负极,通入氧气的电极b为正极,根据电解池中电子的移动方向,c为阴极,d为阳极,结合电解原理和原电池原理分析解答。
A、电子从电解槽的阳极流向阴极,只能走导线,即由液态Cu-Si合金流出,从液态铝流入,因此电极c为阴极,与电极a(负极)相连,电极d为阳极,与电极b(正极)相连,故A正确;
B、氧化性是:Si4+<Cu2+,氧化性越强,离子的得电子能力越强,Cu2+优先被还原,故B错误;
C、三层液熔盐在电解槽中充当电解质,可以供自由移动的离子移动,并增大电解反应面积,提高硅沉积效率,故C正确;
D、相同时间下,通入CH4、O2的体积不同,导致转移电子的量不同,会造成电流强度不同,影响硅提纯速率,故D正确;
答案选B。
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