Question

【題目】現(xiàn)以CO、O2、熔融鹽Z(Na2CO3)組成的燃料電池，采用電解法處理CO同時(shí)制備N2O5，裝置如圖所示，其中Y為CO2。下列說(shuō)法不合理的是

A. 若甲池消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣2.24L，則乙池中產(chǎn)生氫氣0.2mol

B. 石墨I是原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

C. 乙池中左端Pt極電極反應(yīng)式：N2O4－2e－+2H2O===2N2O5+4H+

D. 甲池中的CO32－向石墨I極移動(dòng)

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據(jù)裝置圖，甲池為燃料電池，乙池為電解池，通CO一極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為CO－2e－＋O2－=CO2，通O2一極為正極，電極反應(yīng)式為O2＋4e－=2O2－，乙池左端Pt連接電源的正極，即左端Pt為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為N2O4＋2HNO3－2e－=2N2O5＋2H＋，乙池右端Pt為陰極，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑；

根據(jù)裝置圖，甲池為燃料電池，乙池為電解池，通CO一極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為CO－2e－＋O2－=CO2，通O2一極為正極，電極反應(yīng)式為O2＋4e－=2O2－，乙池左端Pt連接電源的正極，即左端Pt為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為N2O4＋2HNO3－2e－=2N2O5＋2H＋，乙池右端Pt為陰極，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑；

A、根據(jù)上述分析，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量相等，建立關(guān)系為O2～4e－～2H2，消耗氧氣的物質(zhì)的量為2.24L/22.4L·mol－1=0.1mol，則產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量為0.1mol×2=0.2mol，故A說(shuō)法正確；

B、根據(jù)上述分析，石墨I是原電池的負(fù)極，根據(jù)原電池工作原理，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，故B說(shuō)法正確；

C、乙池中左端Pt極電極反應(yīng)式為N2O4＋2HNO3－2e－=2N2O5＋2H＋，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；

D、根據(jù)原電池工作原理，甲池中CO32－向石墨I極移動(dòng)，故D說(shuō)法正確；