Question

5．某研究小组构想将汽车尾气（NO、NO₂）转化为重要的化工原料HNO₃，其原理如图所示，其中A、B为多孔材料．下列说法正确的是（　　）

• A． 电解质溶液中电流的方向由B到A，电子的流向与之相反
• B． 电极A表面反应之一为NO-3e^-+2H₂O═NO${\;}_{3}^{-}$+4H⁺
• C． 电极B附近的c（NO${\;}_{3}^{-}$）增大
• D． 该电池工作时，每转移4 mol电子，消耗标准状况O₂22.4 L

Answer 1

分析 该原电池中，氮氧化物失电子发生氧化反应，电极反应式之一为NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，再结合氧气和转移电子之间的关系式计算．

解答 解：A．电解质溶液中是通过阴阳离子的定性移动形成电流，故A错误；
B．该原电池中，通入氮氧化物的电极是负极，负极上失电子发生氧化反应，电极A表面反应之一为NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，故B正确；
C．B电极上电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，有水生成，硝酸根离子不参加反应，所以硝酸根离子的物质的量不变，溶液体积增大，所以硝酸根离子浓度减小，故C错误；
D．该电池工作时，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，每转移4 mol电子，消耗标准状况O₂22.4 L，故D正确；
故选BD．

点评 本题考查了原电池原理，涉及电极反应式的书写、离子的移动方向判断等知识点，易错选项是A，电子不进入溶液中，为易错点．