Question

载人空间站为了循环利用人体呼出的CO₂并将其转化为O₂，设计装置工作原理如图所示，以实现“太阳能能→电能→化学能”的转化。总反应为2CO₂=2CO+O₂。下列说法正确的是

A. 该装置属于原电池    B. 水在Y电极参与反应

C. 反应完毕，该装置中电解质溶液碱性增强    D. X极反应：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

Answer

B

【解析】题目叙述为：该装置实现“太阳能→电能→化学能”转化，而电能转化为化学能为电解池，选项A错误。根据电子流向得到：Y为电解池的阴极，应该发生还原反应，总反应中得到发生还原反应的是CO2，再考虑到需要生成氢氧根离子，使其能透过阴离子交换膜，得出Y电极方程式为：CO2+H2O+2e-=CO+2OH-，选项B正确。该装置的总反应为2CO2=2CO+O2，该反应对于溶液的氢离子、氢氧根离子以及水都无影响，所以反应前后溶液的pH并不变化，选项C错误。X为阳极，发生氧化反应，应该是阴极生成的氢氧根离子失电子，电极方程式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，选项D错误。