Question

研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF₂-CaO作電解質(zhì)，利用如圖所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦．下列敘述正確的是（　　）

• A、陽極產(chǎn)生的氣體為氟氣
• B、陽極區(qū)放出的氣體只是純氧氣
• C、TiO₂在陰極表面放電
• D、制備金屬鈦前后，CaO的總量不變

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：根據(jù)圖知，陽極上電極反應(yīng)式為C+2O^2--4e^-═CO₂↑，陰極上電極反應(yīng)式為：2Ca²⁺+4e^-═2Ca，鈣還原二氧化鈦反應(yīng)方程式為：2Ca+TiO₂

一定條件  .

Ti+2CaO．

解答： 解：A．根據(jù)圖知，陽極上電極反應(yīng)式為C+2O^2--4e^-═CO₂↑，故A錯誤；
B．陽極上電極反應(yīng)式為C+2O^2--4e^-═CO₂↑，則陽極區(qū)放出的氣體為CO₂，故B錯誤；
C．陰極上電極反應(yīng)式為：2Ca²⁺+4e^-═2Ca，CaO在陰極表面放電，故C錯誤；
D．陰極上電極反應(yīng)式為：2Ca²⁺+4e^-═2Ca，鈣還原二氧化鈦反應(yīng)方程式為：2Ca+TiO₂=Ti+2CaO，在制備金屬鈦前后，整套裝置中CaO的總量不變，故D正確．
故選D．

點評：本題綜合考查電解池和原電池知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握電極方程式的書寫，為解答該類題目的關(guān)鍵，難度中等．