Question

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。相关电解装置如图所示，用Cu-Si合金作硅源，在950℃利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法正确的是

A.在该液相熔体中Cu优先于Si被氧化，Si⁴⁺优先于Cu²⁺被还原

B.液态Cu-Si合金作阳极，固体硅作阴极

C.电流强度的大小不会影响硅提纯速率

D.三层液熔盐的作用是增大电解反应接触面积，提高硅沉积效率

Answer

D

【解析】

由图可知该装置为电解池：Si4+在液态铝电极得电子转化为Si，所以液态铝电极为阴极，连接电源负极，则Cu-Si合金所在电极为阳极，与电源正极相接，三层液熔盐在电解槽中充当电解质，可以供离子自由移动，并增大电解反应面积，提高硅沉积效率，据此分析解答。

A．由图可知，电解池的阳极上Si失电子转化为Si4+，阴极反应为Si4+得电子转化为Si，所以Si优先于Cu被氧化，故A错误；

B．图中，铝电极上Si4+得电子还原为Si，故该电极为阴极，与电源负极相连，故B错误；

C．电流强度不同，会导致转移电子的量不同，会影响硅提纯速率，故C错误；

D．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D正确；

答案选D。