Question

【题目】一种将CO2和H2O转换为燃料H2、CO及CH4的装置如图所示(电解质溶液为稀H2SO4)。下列关于该装置的叙述错误的是

A. 该装置可将电能转化为化学能

B. 工作时，电极a周围溶液的pH增大

C. 电极b上生成CH4的电极反应式为CO2+8H++8e－===CH4+2H2O

D. 若电极b上只产生1 mol CO，则通过质子膜的H+数为2NA

Answer 1

【答案】B

【解析】

该装置含有外加电源，属于电解池，电解质溶液为硫酸，根据电解原理，电极a为阳极，电极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，电极b为阴极，如转化成CH4，阴极反应式为CO2＋8e－＋8H＋=CH4＋2H2O，然后进行分析；

该装置含有外加电源，属于电解池，电解质溶液为硫酸，根据电解原理，电极a为阳极，电极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，电极b为阴极，如转化成CH4，阴极反应式为CO2＋8e－＋8H＋=CH4＋2H2O，

A、根据该装置图，该装置为电解池，电能转化为化学能，故A说法正确；

B、工作时，电极a的电极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，c(H＋)增大，pH降低，故B说法错误；

C、根据上述分析，电极b电极反应式为CO2＋8e－＋8H＋=CH4＋2H2O，故C说法正确；

D、若只产生CO，电极b电极反应式为CO2＋2e－＋2H＋=CO＋H2O，产生1molCO，消耗2molH＋，即通过质子膜的H＋物质的量为2mol，故D说法正确；