Question

6．采用电解法还原CO₂是CO₂资源化的一种方法．某学习小组设计了一套以CO₂为原料制备ZnC₂O₄的装置，其反应原理示意图如图（电解液不参与电极反应）．下列说法正确的是（　　）

• A． 电源的正极应与Pb电极连接
• B． 电解时Zn²⁺可通过阳离子交换膜进入左侧
• C． 电解时，阴极反应为：Zn-2e^-═Zn²⁺
• D． 标况下，消耗CO₂气体4.48L时，交换膜右侧电解液质量减轻6.5g

Answer 1

分析 采用电化学法还原CO₂制备ZnC₂O₄的过程中，碳元素的化合价降低，所以通入二氧化碳的电极是阴极，即Pb是阴极，和电源的负极相连，Zn是阳极，和电源的正极相连，总反应为：2C0₂+Zn$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ZnC₂O₄，根据反应式计算．

解答 解：A、采用电化学法还原CO₂制备ZnC₂O₄的过程中，碳元素的化合价降低，所以通入二氧化碳的电极是阴极，即Pb是阴极，和电源的负极相连，故A错误；
B、阳离子移向阴极，则Zn₂⁺从阳极移向阴极Pb，所以电解时Zn₂⁺可通过阳离子交换膜进入左侧，故B正确；
C、Zn是阳极不是阴极，金属锌失电子成为锌离子，反应式为：Zn-2e^-═Zn²⁺，故C错误；
D、电解的总反应为：2C0₂+Zn$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ZnC₂O₄，44.8L二氧化碳反应伴随65g锌减轻，当通入标况下的4.48L CO₂时，减轻6.5g锌，故D正确，
故选BD．

点评 本题考查学生电解池的工作原理以及电极反应式的书写和应用知识，注意知识的迁移应用是关键，难度不大．