题目内容
化学市场应用于环境保护．硝酸盐在消化道中可被还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐可将低铁红蛋白氧化成高铁红蛋白，使之失去输氧能力，亚硝酸盐还可与仲胺类化合物反应生成亚硝胺类的致癌物质．长期饮用含高浓度硝酸盐的水，会使人畜中毒．目前关于硝酸盐危害的报道主要是“蓝婴儿综合征”．催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．电化学降解NO3-的原理如图所示：（1）电源正极为
（2）阴极反应式为：
（3）若电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差：（△m左-△m右）=
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）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；
（2）阴极反应是NO3-得电子发生还原反应生成N2，利用电荷守恒与原子守恒知有氢离子参与反应且有水生成；
（3）转移2mol电子时，阳极（阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+）消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极室质量减少18g；阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入阴极室．
（2）阴极反应是NO3-得电子发生还原反应生成N2，利用电荷守恒与原子守恒知有氢离子参与反应且有水生成；
（3）转移2mol电子时，阳极（阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+）消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极室质量减少18g；阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入阴极室．
解答：
解：（1）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，故答案为：A；
（2）在阴极反应是NO3-得电子发生还原反应生成N2，利用电荷守恒与原子守恒知有H2O参与反应且有水生成，所以阴极上发生的电极反应式为：2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O，故答案为：2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O；
（3）转移2mol电子时，阳极（阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+）消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极室质量减少18g；阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入阴极室，因此阴极室质量减少3.6g，故膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）=18g-3.6g=14.4g，
故答案为：14.4．
（2）在阴极反应是NO3-得电子发生还原反应生成N2，利用电荷守恒与原子守恒知有H2O参与反应且有水生成，所以阴极上发生的电极反应式为：2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O，故答案为：2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O；
（3）转移2mol电子时，阳极（阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+）消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极室质量减少18g；阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入阴极室，因此阴极室质量减少3.6g，故膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）=18g-3.6g=14.4g，
故答案为：14.4．
点评：本题考查电解原理、电极反应式书写、电解计算等知识点，（3）要注意该题中阴极室有氢离子进入，易漏掉，为易错点．
练习册系列答案
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