Question

【题目】利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示，回答问题：

(1)电流从____(选填“左”或“右”，下同)侧电极经过负载后流向______侧电极。

(2)为使电池持续放电，离子交换膜需选用______离子交换膜(选填“阴”或“阳”)。

(3)A电极上的电极反应式为___________________________。

(4)当有4.48 L NO2(标准状况)被处理时，转移电子为________摩尔。

(5)负载可以测定电流大小，从而确定气体含量，酒驾测定工作原理与其相似。仔细阅读图：写出阴极反应式：____________________________。

Answer 1

【答案】右 左 阴 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O 0.8 O2+4e-+4H+=2H2O

【解析】

由反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O可知，反应中NO2为氧化剂，NH3为还原剂，则A为负极，B为正极。

（1）A侧电极失去电子，电子流向为A电极→负载→B电极，故电流流向与电子流向相反为B电极→负载→A电极，故答案为：右；左。

（2）原电池工作时，阴离子向负极移动，为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜，防止二氧化氮反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，导致原电池不能正常工作，故答案为：阴。

（3）电解质溶液呈碱性，则负极电极方程式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。

（4）当有4.48L NO2（标准状况）即0.2mol被处理时，转移电子为0.2mol×（4-0）=0.8mol。

（5）负载与电池相连，则负载为电解池，电池总反应为CH3CH2OH+O2→CH3COOH+H2O，阴极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。