13电化学原理综合应用解题模型(原卷版+解析)

电化学原理综合应用解题模型电化学知识是中学化学中的重要基本概念，也是近年来高考化学的持续热点，在复杂、陌生、新颖的研究对象和真实问题情境下，体现了对电化学知识基础性、综合性、创新性和应用性的考查。近年高考中对电化学的考查出现了新的变化，以装置图为载体来考查电化学的相关知识，成为近年高考的新亮点，考查的关键能力侧重于两个方面：一是理解与辨析能力，要求学生能够从图示电化学装置中提取有效信息，判断装置种类、辨别电极名称等；二是分析与推理能力，要求学生能够根据图示信息和电解池的工作原理，分析电极反应的类型、电解质的作用、离子的移动方向以及定量分析转移电子的物质的量等。第一步：细致审题阅读题目获取信息，抓住元素化合价的变化，分析电化学装置中的氧化还原反应。第二步：准确判断准确判断装置是原电池还是电解池，结合发生的反应确定电极的名称。第三步：书写分析根据电化学原理及装置所处的环境，书写电极反应式，分析电解液变化。第四步：综合解答按题目要求，准确计算，规范解答。【例1】(2023·浙江省1月选考2)在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi)，电解装置如图，下列说法正确的是()A．石墨电极为阴极，发生氧化反应B．电极A的电极反应：8H++TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4H2OC．该体系中，石墨优先于Cl-参与反应D．电解时，阳离子向石墨电极移动【答案】C【解析】由图可知，在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电子发生氧化反应，为阳极，与电源正极相连，则电极A作阴极，TiO2和SiO2获得电子产生电池材料(TiSi)，电极反应为TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-。A项，在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电子发生氧化反应，为阳极，A错误；B项，电极A的电极反应为TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-，B错误；C项，根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于Cl-参与反应，C正确；D项，电解池中石墨电极为阳极，阳离子向阴极电极A移动，D错误；故选C。【例2】(2022•山东卷)设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成CO2，将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2转化为Co2+，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是()A．装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大B．装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸C．乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e-+4H+=Li++Co2++4OH-D．若甲室Co2+减少，乙室Co2+增加，则此时已进行过溶液转移【答案】BD【解析】A项，依据题意右侧装置为原电池，电池工作时，甲室中细菌上乙酸盐的阴离子失去电子被氧化为CO2气体，Co2+在另一个电极上得到电子，被还原产生Co单质，CH3COO-失去电子后，Na+通过阳膜进入阴极室，溶液变为NaCl溶液，溶液由碱性变为中性，溶液pH减小，A错误；B项，对于乙室，正极上LiCoO2得到电子，被还原为Co2+，同时得到Li+，其中的O与溶液中的H+结合H2O，因此电池工作一段时间后应该补充盐酸，B正确；C项，电解质溶液为酸性，不可能大量存在OH-，乙室电极反应式为：LiCoO2+e-+4H+=Li++Co2++2H2O，C错误；D项，若甲室Co2+减少200mg，电子转移物质的量为n(e-)=，乙室Co2+增加300mg，转移电子的物质的量为n(e-)=，说明此时已进行过溶液转移，D正确；故选BD。1．原电池2．电解池1．(2022·浙江省6月选考，12)通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是()A．电极A为阴极，发生还原反应B．电极B的电极发应：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+C．电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变D．电解结束，可通过调节除去Mn2+，再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO32．(2022·广东省六校高三第六次联考)一种高达94.2%能效的可充电铝胺电池工作原理如图所示，用Ph表示苯基，三苯基胺(Ph3N)失去一个电子后形成的Ph3N∙+结构较为稳定。下列说法不正确的是()A．与锂电池比，铝电池比能量略低，但铝含量丰富价格低廉B．放电时，负极的电极反应式为Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-C．充电时，AlCl4-向铝电极移动D．理论上每生成1molPh3N，外电路通过1mol电子3．(2022·内蒙古自治区赤峰高三模拟预测)中科院最新研发出的以KOH溶液为电解液，CoP和Ni2P纳米片为催化电极材料，电催化合成苯胺的装置如下图所示。下列说法正确的是()A．阳极区溶液的pH不断增大B．若用铅蓄电池作为电源，Ni2P极应连接铅蓄电池的Pb极C．CoP极的电极反应式为C6H5NO2+6e-+4H2O=C6H5NH2+6OH-D．电解液可换成稀硫酸溶液4．(2022·重庆市高三模拟预测)汞曾被用于氯碱工业，如图所示。水银电解室中石墨与底部循环流动的水银分别为两极，电解过程中形成钠汞齐(N·H，即钠汞合金)。下列说法错误的是()A．水银电解室中石墨为阴极B．解汞室产生的气体b为H2、C为NaOHC．可在溶液中放电生成钠单质并溶于汞D．电解室总反应为2Na++2Cl-+2HN·HCl2↑5．(2022·河南省豫南省级示范高中联盟高三三模)最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+；②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+。该装置工作时，下列叙述不正确的是()A．协同转化总反应：CO2+H2S=CO+H2O+SB．ZnO@石墨烯电极的反应：CO2+2e-+2H+=CO+H2OC．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D．整个过程中主要能量转化：光能→电能→化学能7．(2022·北京市北大附中三模)近期，天津大学化学团队以CO2与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如图。下列说法不正确的是()A．Ni2P电极与电源正极相连B．在In/In2O3-x电极上发生的反应为：CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-C．In/In2O3-x电极上可能有副产物H2生成D．一段时间后，右侧电极室内溶液pH显著降低8．(2022·四川省成都市一模)如图，甲、乙是两个完全相同的光伏并网发电模拟装置，利用它们对煤浆进行脱硫处理。下列叙述中错误的是()A．光伏并网发电装置中b为正极B．石墨1电极上消耗1molMn2+，甲、乙中各转移0.5mol电子C．脱硫反应原理为：15Mn3++FeS2+8H2O=15Mn2++Fe3++2SO42-+16H+D．处理60gFeS2，石墨2电极上消耗7.5molH+9．(2022·山东省淄博市高三三模)为适应不同发电形式产生的波动性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如图所示。当闭合K1和K3、打开K2时，装置处于蓄电状态；当打开K1和K3、闭合K2时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并分别向两侧迁移。下列说法错误的是()A．蓄电时，碳锰电极的电极反应式为Mn2++2H2O-MnO2+4H+B．蓄电时，右侧电解池发生的总反应为2Z2↑C．放电时，每消耗1molMnO2，理论上有4molH+由双极膜向碳锰电极迁移D．理论上，该电化学装置运行过程中需要补充H2SO4和KOH10．(2023·浙江省宁波市高三选考模拟考试)铝的冶炼在工业上通常采用电解Al2O3的方法，装置示意图如图。研究表明，电解AlCl3－NaCl熔融盐也可得到Al，熔融盐中铝元素主要存在形式为AlCl和Al2Cl。下列说法不正确的是()A．电解Al2O3装置中B电极为阴极，发生还原反应B．电解Al2O3过程中碳素电极虽为惰性电极，但生产中会有损耗，需定期更换C．电解AlCl3－NaCl时阴极反应式可表示为4Al2Cl7-+3e—=Al+7AlCl4-D．电解AlCl3－NaCl时AlCl4-从阳极流向阴极11．(2023·浙江省强基联盟高三统测)硬水除垢可以让循环冷却水系统稳定运行。某科研团队改进了主动式电化学硬水处理技术，原理如图所示(其中R为有机物)。下列说法不正确的是()A．电极A为阳极，发生氧化反应B．处理过程中Cl-可循环利用C．处理后的水垢主要沉降在阴极附近D．若R为CO(NH2)2，当消耗1molCO(NH2)2生成N2时，则电极B处产生的H2为12．(2023·浙江省浙里卷天下高三联考)金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”Na·H，利用这一性质可通过电解饱和食盐水得到金属钠，实验装置如图所示(电键、电压计、电流计等已略去)，洗气瓶中有白烟产生，下列说法不正确的是()A．铁丝起导电作用，水银充当阴极B．阴极电极反应式：Na++HNa·HC．白烟产生的方程式为8NH3+3＝6NH4D．电解开始后，石墨棒表面立即产生大量气泡，水银表面始终无气泡产生电化学原理综合应用解题模型电化学知识是中学化学中的重要基本概念，也是近年来高考化学的持续热点，在复杂、陌生、新颖的研究对象和真实问题情境下，体现了对电化学知识基础性、综合性、创新性和应用性的考查。近年高考中对电化学的考查出现了新的变化，以装置图为载体来考查电化学的相关知识，成为近年高考的新亮点，考查的关键能力侧重于两个方面：一是理解与辨析能力，要求学生能够从图示电化学装置中提取有效信息，判断装置种类、辨别电极名称等；二是分析与推理能力，要求学生能够根据图示信息和电解池的工作原理，分析电极反应的类型、电解质的作用、离子的移动方向以及定量分析转移电子的物质的量等。第一步：细致审题阅读题目获取信息，抓住元素化合价的变化，分析电化学装置中的氧化还原反应。第二步：准确判断准确判断装置是原电池还是电解池，结合发生的反应确定电极的名称。第三步：书写分析根据电化学原理及装置所处的环境，书写电极反应式，分析电解液变化。第四步：综合解答按题目要求，准确计算，规范解答。【例1】(2023·浙江省1月选考2)在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi)，电解装置如图，下列说法正确的是()A．石墨电极为阴极，发生氧化反应B．电极A的电极反应：8H++TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4H2OC．该体系中，石墨优先于Cl-参与反应D．电解时，阳离子向石墨电极移动【答案】C【解析】由图可知，在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电子发生氧化反应，为阳极，与电源正极相连，则电极A作阴极，TiO2和SiO2获得电子产生电池材料(TiSi)，电极反应为TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-。A项，在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电子发生氧化反应，为阳极，A错误；B项，电极A的电极反应为TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-，B错误；C项，根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于Cl-参与反应，C正确；D项，电解池中石墨电极为阳极，阳离子向阴极电极A移动，D错误；故选C。【例2】(2022•山东卷)设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成CO2，将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2转化为Co2+，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是()A．装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大B．装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸C．乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e-+4H+=Li++Co2++4OH-D．若甲室Co2+减少，乙室Co2+增加，则此时已进行过溶液转移【答案】BD【解析】A项，依据题意右侧装置为原电池，电池工作时，甲室中细菌上乙酸盐的阴离子失去电子被氧化为CO2气体，Co2+在另一个电极上得到电子，被还原产生Co单质，CH3COO-失去电子后，Na+通过阳膜进入阴极室，溶液变为NaCl溶液，溶液由碱性变为中性，溶液pH减小，A错误；B项，对于乙室，正极上LiCoO2得到电子，被还原为Co2+，同时得到Li+，其中的O与溶液中的H+结合H2O，因此电池工作一段时间后应该补充盐酸，B正确；C项，电解质溶液为酸性，不可能大量存在OH-，乙室电极反应式为：LiCoO2+e-+4H+=Li++Co2++2H2O，C错误；D项，若甲室Co2+减少200mg，电子转移物质的量为n(e-)=，乙室Co2+增加300mg，转移电子的物质的量为n(e-)=，说明此时已进行过溶液转移，D正确；故选BD。1．原电池2．电解池1．(2022·浙江省6月选考，12)通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是()A．电极A为阴极，发生还原反应B．电极B的电极发应：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+C．电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变D．电解结束，可通过调节除去Mn2+，再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO3【答案】C【解析】A项，由电解示意图可知，电极B上Mn2+转化为了MnO2，锰元素化合价升高，失电子，则电极B为阳极，电极A为阴极，得电子，发生还原反应，A正确；B项，由电解示意图可知，电极B上Mn2+失电子转化为了MnO2，电极反应式为：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+，B正确；C项，电极A为阴极，LiMn2O4得电子，电极反应式为：2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O，依据得失电子守恒，电解池总反应为：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，反应生成了Mn2+，Mn2+浓度增大，C错误；D项，电解池总反应为：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，电解结束后，可通过调节溶液pH将锰离子转化为沉淀除去，然后再加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，D正确；故选C。2．(2022·广东省六校高三第六次联考)一种高达94.2%能效的可充电铝胺电池工作原理如图所示，用Ph表示苯基，三苯基胺(Ph3N)失去一个电子后形成的Ph3N∙+结构较为稳定。下列说法不正确的是()A．与锂电池比，铝电池比能量略低，但铝含量丰富价格低廉B．放电时，负极的电极反应式为Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-C．充电时，AlCl4-向铝电极移动D．理论上每生成1molPh3N，外电路通过1mol电子【答案】C【解析】A项，铝电池比能量略低，且含量丰富价格低廉，A项错误；B项，放电时，负极上Al失电子和AlCl4-反应生成Al2Cl7-，电极反应式为Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-，B项正确；C项，充电时Ph3N失电子生成Ph3N+，Ph3N阳极、Al为阴极，阴离子向阳极移动，所以AlCl4-向阳极Ph3N移动，C项错误；D项，充电时Ph3N失电子生成Ph3N+，则生成1个Ph3N转移1个电子，所以理论上每生成1molPh3N，外电路通过1mol电子，D项正确。故选C。3．(2022·内蒙古自治区赤峰高三模拟预测)中科院最新研发出的以KOH溶液为电解液，CoP和Ni2P纳米片为催化电极材料，电催化合成苯胺的装置如下图所示。下列说法正确的是()A．阳极区溶液的pH不断增大B．若用铅蓄电池作为电源，Ni2P极应连接铅蓄电池的Pb极C．CoP极的电极反应式为C6H5NO2+6e-+4H2O=C6H5NH2+6OH-D．电解液可换成稀硫酸溶液【答案】C【解析】Ni2P电极C6H12O6变为CO32-发生了氧化反应，在电解池的阳极，该极与电源的正极相连。而CoP这一极为阴极，与电源的负极相连。阴极的反应为C6H5NO2+6e-

+4H2O=C6H5NH2+6OH-，阳极反应为C6H12O6-24e-

+36OH-=6CO32-+24H2O。A项，根据电极反应阳极区消耗OH-导致pH降低，A项错误；B项，铅蓄电池的Pb为负极应该与CoP相连，B项错误；C项，已知分析，电极反应为C6H5NO2+6e-

+4H2O=C6H5NH2+6OH-，C项正确；D项，电解质换成稀硫酸两电极的反应发生变化，阴极无法产生OH-而阳极也无法产生CO32-，D项错误；故选C。4．(2022·重庆市高三模拟预测)汞曾被用于氯碱工业，如图所示。水银电解室中石墨与底部循环流动的水银分别为两极，电解过程中形成钠汞齐(N·H，即钠汞合金)。下列说法错误的是()A．水银电解室中石墨为阴极B．解汞室产生的气体b为H2、C为NaOHC．可在溶液中放电生成钠单质并溶于汞D．电解室总反应为2Na++2Cl-+2HN·HCl2↑【答案】A【解析】水银电解室中间为石墨电极，底部循环流动的水银为阴极，从新鲜盐水进入生成淡盐水知该水银电解室消耗NaCl，失电子生成氯气，则解汞室上面进水被消耗，得电子生成b气体H2；水银电解室中发生总反应的离子方程式为：2Na++2Cl-+2HN·HCl2↑。A项，水银电解室消耗NaCl，失电子生成氯气，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，则水银电解室中石墨为阳极，故A错误；B项，解汞室上面进水被消耗，得电子生成b气体H2，水银法阴极的电极反应式为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-，C为NaOH，故B正确；C项，电解过程中，Na+可在溶液中放电生成钠单质并溶于汞形成钠汞齐(N·H)，故C正确；D项，水银电解室中发生总反应的离子方程式为：2Na++2Cl-+2HN·HCl2↑，故D正确；故选A。5．(2022·河南省豫南省级示范高中联盟高三三模)最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+；②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+。该装置工作时，下列叙述不正确的是()A．协同转化总反应：CO2+H2S=CO+H2O+SB．ZnO@石墨烯电极的反应：CO2+2e-+2H+=CO+H2OC．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D．整个过程中主要能量转化：光能→电能→化学能【答案】C【解析】由图可知这是一个利用光伏电池将太阳能转化为电能，继而在通电条件下，两极周围发生氧化还原反应的电解过程。由石墨烯电极区发生①反应可知右侧石墨烯流出电子作阳极，CO2得电子的左侧ZnO@石墨烯为阴极。A项，由图可知协同总反应是将CO2和H2S转化为CO和S，故总反应为CO2+H2S=CO+H2O+S，A正确；B项，ZnO@石墨烯为阴极，电极反应式为CO2+2e-+2H+=CO+H2O，B正确；C项，石墨烯作阳极，ZnO@石墨烯作阴极，阳极电动势高于阴极，C错误；D项，整个过程的主要能量变化形式为：光能→电能→化学能，D正确；故选C。7．(2022·北京市北大附中三模)近期，天津大学化学团队以CO2与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如图。下列说法不正确的是()A．Ni2P电极与电源正极相连B．在In/In2O3-x电极上发生的反应为：CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-C．In/In2O3-x电极上可能有副产物H2生成D．一段时间后，右侧电极室内溶液pH显著降低【答案】A【解析】该装置为电解池，左侧二氧化碳得电子生成甲酸根，电极反应为CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-，左侧电极为阴极，右侧为阳极，接电源正极，电极反应为。A项，左侧电极为阴极，Ni2P电极与电源负极相连，A错误；B项，根据分析，在左侧电极发生的反应正确，B正确；C项，左侧电极为阴极，水可能得电子生成氢气，故可能有副产物H2生成，C正确；D项，右侧电极为阳极，从阳极电极方程式可以看出，当电路中有2mol电子转移时，氢氧根迁移过来的物质的量也是2mol，最终被消耗生成水，辛胺浓度降低，溶液的pH降低，D正确；故选A。8．(2022·四川省成都市一模)如图，甲、乙是两个完全相同的光伏并网发电模拟装置，利用它们对煤浆进行脱硫处理。下列叙述中错误的是()A．光伏并网发电装置中b为正极B．石墨1电极上消耗1molMn2+，甲、乙中各转移0.5mol电子C．脱硫反应原理为：15Mn3++FeS2+8H2O=15Mn2++Fe3++2SO42-+16H+D．处理60gFeS2，石墨2电极上消耗7.5molH+【答案】B【解析】由图可知，石墨1电极上Mn元素价态升高失电子，故石墨1为阳极，电极反应式为Mn2+-e-=Mn3+，Mn3+与FeS2反应实现脱硫，反应为15Mn3++FeS2+8H2O═15Mn2++Fe3++2SO42-+16H+，石墨2为阴极，电极反应式为2H++2e-=H2↑。A项，石墨1为阳极极，则b极为电源的正极，A正确；B项，石墨1为阳极，电极反应式为Mn2+-e-=Mn3+，消耗1molMn2+，电路中转移1mol电子，B错误；C项，阳极生成的Mn3+与FeS2反应实现脱硫，反应为15Mn3++FeS2+8H2O═15Mn2++Fe3++2SO42-+16H+，C正确；D项，处理60gFeS2，消耗阳极生成的Mn3+的物质的量为×15=7.5mol，转移电子7.5mol，石墨2为阴极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，石墨2上消耗7.5molH+，D正确；故答案为：B。9．(2022·山东省淄博市高三三模)为适应不同发电形式产生的波动性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如图所示。当闭合K1和K3、打开K2时，装置处于蓄电状态；当打开K1和K3、闭合K2时，装置处于放电状态。放电时，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并分别向两侧迁移。下列说法错误的是()A．蓄电时，碳锰电极的电极反应式为Mn2++2H2O-MnO2+4H+B．蓄电时，右侧电解池发生的总反应为2Z2↑C．放电时，每消耗1molMnO2，理论上有4molH+由双极膜向碳锰电极迁移D．理论上，该电化学装置运行过程中需要补充H2SO4和KOH【答案】D【解析】A项，蓄电时，左侧为电解池，碳锰电极为电解池的阳极，电极反应式为Mn2++2H2O-MnO2+4H+，A正确；B项，右侧装置也是电解池，电解池发生的总反应为2Z2↑，B正确；C项，放电时，装置组合成原电池，碳锰电极为原电池的正极，电极反应为MnO2+4H++Mn2++2H2O，每有1molMnO2消耗，理论上有4molH+由双极膜向碳锰电极迁移，C正确；D项，该电化学装置运行过程中SO42-、K+均没有参与反应，只需要补充H2O，无需要补充H2SO4和KOH，D错误；故选D。10．(2023·浙江省宁波市高三选考模拟考试)铝的冶炼在工业上通常采用电解Al2O3的方法，装置示意图如图。研究表明，电解AlCl3－NaCl熔融盐也可得到Al，熔融盐中铝元素主要存在形式为AlCl和Al2Cl。下列说法不正确的是()A．电解Al2O3装置中B电极为阴极，发生还原反应B．电解Al2O3过程中碳素电极虽为惰性电极，但生产中会有损耗，需定期更换C．电解AlCl3－NaCl时阴极反应式可表示为4Al2Cl7-+3e—=Al+7AlCl4-D．电解AlCl3－NaCl时AlCl4-从阳极流向阴极【答案】D【解析】由图可知，电解氧化铝的装置中B电极为电解池的阴极，铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝，电解A为电解池的阳极，氧离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，氧气高温下与碳素电极中的碳反应生成碳的氧化物。A项，由分析可知，电解氧化铝的装置中B电极为电解池的阴极，铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝，故A正确；B项，电解A为电解池的阳极，氧离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，氧气高温下与碳素电极中的碳反应生成碳的氧化物，由于生产中碳素电极会有损耗，需定期更换，故B正确；C项，由化合价变化可知，电解AlCl3－NaCl熔融盐制备金属铝时，Al2Cl7-离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝和AlCl4-离子，电极反应式为4Al2Cl7-+3e—=Al+7AlCl4-，故C正确；D项，由化合价变化可知，电解AlCl3－NaCl熔融盐制备金属铝时，铝做电解池的阳极，在AlCl4-离子作用下铝在阳极失去电子发生氧化反应生成AlCl4-离子，电极反应式为Al+7AlCl4-—+3e—=4Al2Cl7-，则电解时AlCl4-从阴极流向阳极，故D错误；故选D。11．(2023·浙江省强