Question

【題目】碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一種具有發(fā)展前景的“綠色”化工產(chǎn)品。電化學(xué)法合成碳酸二甲酯的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.石墨I與直流電源正極相連

B.H＋由石墨II通過(guò)質(zhì)子交換膜向石墨I移動(dòng)

C.石墨I上發(fā)生的電極反應(yīng)為2CH3OH＋CO－2e－＝(CH3O)2CO＋2H＋

D.電解過(guò)程中，陰極和陽(yáng)極消耗氣體的物質(zhì)的量之比為1：2

Answer 1

【答案】B

【解析】

該裝置有外接電源，是電解池，由圖可知甲醇和一氧化碳失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸二甲酯，則電極石墨I為陽(yáng)極，陽(yáng)極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-═(CH3O)2CO+2H+，電極石墨II為陰極，陽(yáng)極產(chǎn)生的氫離子從質(zhì)子交換通過(guò)移向陰極，氧氣在陰極得電子與氫離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)為O2+4e-+4H+=2H2O，據(jù)此解答。

A．石墨I為陽(yáng)極，與直流電源正極相連，故A正確；

B．電解池工作時(shí)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，即H＋由石墨I通過(guò)質(zhì)子交換膜向石墨II移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C．石墨I為陽(yáng)極，陽(yáng)極上是甲醇和一氧化碳反應(yīng)失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+，故C正確；

D．常溫常壓下甲醇是液體，電解池工作時(shí)轉(zhuǎn)移電子守恒，根據(jù)關(guān)系式2CO～4e-～O2可知陰極消耗的氧氣與陽(yáng)極消耗的一氧化碳物質(zhì)的量之比為1:2，故D正確；

故答案為B。