Question

10．电解NO制备 NH₄NO₃的工作原理如图所示，X、Y皆为Pt电极，为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充物质A．下列说法正确的是（　　）

• A． 在阴极NO转化为B，B为硝酸根离子
• B． 电解一段时间，阴极附近pH升高
• C． 为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充的A为硝酸
• D． 该电解池的阳极反应式为：NO-3e^-+4OH^-=NO${\;}_{3}^{-}$+2H₂O

Answer 1

分析 电解NO制备NH₄NO₃，Y为阳极反应为NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，X为阴极反应为：NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，从两极反应可看出，要使得失电子守恒，阳极产生的NO₃^-的物质的量大于阴极产生的NH₄⁺的物质的量，总反应方程式为8NO+7H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$3NH₄NO₃+2HNO₃，因此若要使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充NH₃，据此分析．

解答 解：电解NO制备NH₄NO₃，Y为阳极反应为NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，X为阴极反应为：NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，从两极反应可看出，要使得失电子守恒，阳极产生的NO₃^-的物质的量大于阴极产生的NH₄⁺的物质的量，总反应方程式为：8NO+7H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$3NH₄NO₃+2HNO₃，因此若要使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充NH₃；
A．X为阴极反应为：NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，所以B为铵根离子，故A错误；
B．根据以上分析，X电极为电解池阴极，反应为：NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，消耗氢离子，则阴极附近pH升高，故B正确；
C．根据以上分析，则A为NH₃，故C错误；
D．Y为阳极反应为NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，故D错误；
故选：B．

点评 本题考查了电解原理的应用等，题目涉及的知识点较多，侧重于考查学生的综合运用能力，难度中等，注意基础知识的积累掌握．