Question

7．利用反应6NO₂+8NH₃=7N₂+12H₂O构成电池的装置如图所示．此方法既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能．下列说法正确的是（　　）

• A． 电流从左侧电极经过负载后流向右侧电极
• B． 为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜
• C． 电极A极反应式为：2NH₃-6e^-=N₂+6H⁺
• D． 当有4.48LNO₂被处理时，转移电子数为0.8N_A

Answer 1

分析 该反应中，二氧化氮中N元素化合价由+4价变为0价、氨气中N元素化合价由-3价变为0价，所以通入二氧化氮的电极是正极、通入氨气的电极是负极，
A．放电时，电流从正极沿导线流向负极；
B．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；
C．A电极上失电子发生氧化反应，因为电解质溶液呈碱性，生成的氢离子和氢氧根离子反应生成水；
D．气体摩尔体积受温度和压强影响．

解答 解：该反应中，二氧化氮中N元素化合价由+4价变为0价、氨气中N元素化合价由-3价变为0价，所以通入二氧化氮的电极是正极、通入氨气的电极是负极，
A．放电时，电流从正极沿导线流向负极，所以电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极，故A错误；
B．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B正确；
C．电解质溶液呈碱性，则负极电极方程式为2NH₃-6e^-+60H^-=N₂+6H₂O，故C错误；
D．气体摩尔体积受温度和压强影响，温度和压强未知导致气体摩尔体积未知，所以无法计算，故D错误；
故选B．

点评 本题考查化学电源新型电池，侧重考查原电池原理，明确正负极的判断、电极反应式的书写及电流流向即可解答，难点是电极反应式的书写，易错选项是D．