Question

研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF₂—CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。下列正确的是

A．由TiO₂制得1mol金属Ti，理论上外电路转移2NA电子

B．阳极的电极反应式为：C+2O^2－－4e^－═CO₂↑

C．若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱应连接Pb电极

D．在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少

Answer

B

【解析】

试题分析：A．由TiO2制得1mol金属Ti，Ti元素化合价由+4价降低到0价，则理论上外电路转移4mol电子，故A错误；B．阳极上电极反应式为C+2O2--4e-═CO2↑，阴极上电极反应式为2Ca2++4e-═2Ca，故B正确；C．“+”表示原电池正极，所以“+”接线柱应连接原电池正极，即PbO2极，故C错误；D．阴极上电极反应式为：2Ca2++4e-═2Ca，钙还原二氧化钛反应方程式为：2Ca+TiO2=Ti+2CaO，在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量不变，故D错误；故选B。

【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理

【名师点晴】本题综合考查电解池和原电池知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握电极方程式的书写，为解答该类题目的关键。根据图知，阳极上电极反应式为C+2O2--4e-═CO2↑，阴极上电极反应式为：2Ca2++4e-═2Ca，钙还原二氧化钛反应方程式为：2Ca+TiO2Ti+2CaO，“+”接线柱应连接原电池正极。