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2024年高考山东卷
）
13. 以不同材料修饰的
为电极，一定浓度的
溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制
和
，装置如图所示。下列说法错误的是
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A. 电极a连接电源负极
B. 加入Y的目的是补充
C. 电解总反应式为
D. 催化阶段反应产物物质的量之比
【答案】B
【解析】
【分析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成
，电极b为阳极，电极反应为Br- -6e-+3H2O=
+6H+;则电极a为阴极，电极a的电极反应为6H++6e-=3H2↑;电解总反应式为Br-+3H2O
+3H2↑;催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2，实现高效制H2和O2，即Z为O2。
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【详解】A.根据分析，电极a为阴极，连接电源负极，A项正确;
B.根据分析电解过程中消耗H2O和Br-，而催化阶段被还原成Br-循环使用，故加入Y的目的是补充H2O，维持NaBr溶液为一定浓度，B项错误;
C.根据分析电解总反应式为Br-+3H2O
+3H2↑，C项正确;
D.催化阶段，Br元素的化合价由+5价降至-1价，生成1molBr-得到6mol电子，O元素的化合价由-2价升至0价，生成1molO2失去4mol电子，根据得失电子守恒，反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2，D项正确;
答案选B。