题目内容
【题目】（1）催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化硝化法中，用H2将NO3—还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强。则该反应离子方程式为____。
②电化学降解NO3—的原理如图所示，电源正极为________（填“A”或 B”），若总反应4NO3-+4H+=5O2+2N2+2H2O，则阴极反应式为_______。
③能否把质子交换膜改为阴离子交换膜____________（填“能“或”不能”）。
（2）研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
①CO与O2设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。该电池的负极反应式为______。
②测量汽车尾气中的CO浓度常用电化学气敏传感器，可用图简单表示，则阳极发生的电极反应为_____________________。
【答案】5H2+2NO3-==N2↑+2OH-+4H2O A 4NO3-+20e-+24H+=2N2↑+12H2O 不能 CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O CO-2e-+H2O=CO2+2H+
【解析】
（1）①催化硝化法中，用H2将NO3—还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强，即表示生成了OH-。则该反应离子方程式为5H2+2NO3-＝N2↑+2OH-+4H2O。
②从电化学降解NO3—的原理图中可以看出，NO3-转化为N2，此电极得电子，为阴极，从而得出B为负极，电源正极为A。若总反应4NO3-+4H+=5O2+2N2+2H2O，则阴极反应式为4NO3-+20e-+24H+=2N2↑+12H2O。
③因为NO3- 转化为N2需要在酸性环境下进行，反应所需的H+需要阳极提供，所以不能把质子交换膜改为阴离子交换膜。
（2）①CO与O2设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。该电池的负极反应式为CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O。
②测量汽车尾气中的CO浓度常用电化学气敏传感器，则从图中可以看出，阳极CO、H2O转化为CO2和H+，阳极发生的电极反应为CO-2e-+H2O=CO2+2H+。
名校联盟快乐课堂系列答案
【题目】在一体积2L的密闭容器中加入反应物N2、H2，发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)。反应过程中的部分数据如下表所示，下列说法正确的是
物质的量/ mol 时间/min | n(N2) | n(H2) | n(NH3) |
0 | 1.0 | 1.2 | 0 |
2 | 0.9 | ||
4 | 0.75 | ||
6 | 0.3 |
A. 0～2 min内，NH3的反应速率为0.1 mol·Lˉ1·minˉ1
B. 2 min时， H2的物质的量0.3 mol
C. 4 min时，反应已达到平衡状态，此时正、逆反应的速率都为0
D. 4～6 min内，容器内气体分子的总物质的量不变
【题目】海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：
模拟海水中的离子浓度/mol·L－1 | Na＋ | Mg2＋ | Ca2＋ | Cl－ | HCO3－ |
0.439 | 0.050 | 0.011 | 0.560 | 0.001 |
注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5 mol·L－1，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。Ksp[CaCO3]＝4.96×10－9，Ksp[MgCO3]＝6.82×10－6，Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10－6，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12。下列说法正确的是（ ）
A.沉淀物X为CaCO3
B.滤液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋
C.滤液N中存在Mg2＋、Ca2＋
D.步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物
