Question

1．电化学降解NO的原理如图所示．下列说法中正确的是（　　）

• A． 铅蓄电池的A极为负极，电极材料为Pb
• B． 铅蓄电池工作过程中每通过电路中2mol电子则消耗1molH₂SO₄
• C． 该电解池的阴极反应为 2NO₃^-+6H₂O+10e^-=N₂↑+12OH^-
• D． 若电解过程中转移5moL电子，则交换膜两侧电解液的质量变化差（△m_左-△m_右）为14.4g

Answer 1

分析 A．依据图中Ag-Pt电极，硝酸根离子得到电子生成氮气，发生还原反应，可知Ag-Pt为电解池的阴极，B为电源的负极；
B．依据铅蓄电池放电时反应Pb+PbO₂+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O解答；
C．阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为2NO₃^-+6H₂O+10e^-=N₂↑+12OH^-；
D．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．

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．铅蓄电池放电时方程式Pb+PbO₂+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O，所以每通过电路中2mol电子则消耗2molH₂SO₄，故B错误；
C．阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为2NO₃^-+6H₂O+10e^-=N₂↑+12OH^-，故C正确；
D．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，则转移5mol电子膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）=7.2g×5=36g，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了电解池、原电池工作原理、电极反应式的书写及有关计算，题目难度中等，准确判断电极及发生的反应是解题关键．