Question

8．化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解MO₃^-的原理如图所示：则下列判断正确的是

• A． 电源正极为B
• B． 若电解过程中转移了1mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（|△m_左|-|△m_右|）为7.2克
• C． Pt电极上产物为H₂
• D． Ag-Pt电极上发生氧化反应

Answer 1

分析 由图示知在Ag-Pt电极上NO₃^-发生还原反应，因此Ag-Pt电极为阴极，则B为负极，A为电源正极；阴极反应是NO₃^-得电子发生还原反应生成N₂，转移1mol电子时，阳极（阳极反应为H₂O失电子氧化为O₂和H⁺）消耗0.5mol水，产生1molH⁺进入阴极室，阳极室质量减少9g；阴极室中放出0.1molN₂（2.8g），同时有1molH⁺（1g）进入阴极室，以此解答该题．

解答 解：A．该装置中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极，连接阴极的B电极为负极，A为正极，故A错误；
B．转移1mol电子时，阳极（阳极反应为H₂O失电子氧化为O₂和H⁺）消耗0.5mol水，产生1molH⁺进入阴极室，阳极室质量减少9g；阴极室中放出0.1molN₂（2.8g），同时有1molH⁺（1g）进入阴极室，因此阴极室质量减少1.8g，故膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）=9g-1.8g=7.2g，故B正确；
C．Pt电极为阳极，发生氧化反应，氢氧根离子放电，产生氧气，故C错误；
D．由图示知在Ag-Pt电极上NO₃^-发生还原反应，因此Ag-Pt电极为阴极，阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了电解原理，为高频考点，根据N元素化合价变化确定阴阳极、正负极，难点是电极反应式的书写，注意氢离子还进入阴极室，很多同学往往只考虑析出的气体而导致错误，为易错点．