Question

7．利用反應(yīng)6NO₂+8NH₃=7N₂+12H₂O構(gòu)成電池的裝置如圖所示．此方法既能實(shí)現(xiàn)有效清除氮氧化物的排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化學(xué)能．下列說法正確的是（　　）

• A． 電流從左側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向右側(cè)電極
• B． 為使電池持續(xù)放電，離子交換膜需選用陰離子交換膜
• C． 電極A極反應(yīng)式為：2NH₃-6e^-=N₂+6H⁺
• D． 當(dāng)有4.48LNO₂被處理時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.8N_A

Answer 1

分析 該反應(yīng)中，二氧化氮中N元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?價(jià)、氨氣中N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)，所以通入二氧化氮的電極是正極、通入氨氣的電極是負(fù)極，
A．放電時(shí)，電流從正極沿導(dǎo)線流向負(fù)極；
B．原電池工作時(shí)，陰離子向負(fù)極移動，為使電池持續(xù)放電，離子交換膜需選用陰離子交換膜；
C．A電極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因?yàn)殡娊赓|(zhì)溶液呈堿性，生成的氫離子和氫氧根離子反應(yīng)生成水；
D．氣體摩爾體積受溫度和壓強(qiáng)影響．

解答 解：該反應(yīng)中，二氧化氮中N元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?價(jià)、氨氣中N元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià)，所以通入二氧化氮的電極是正極、通入氨氣的電極是負(fù)極，
A．放電時(shí)，電流從正極沿導(dǎo)線流向負(fù)極，所以電流從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極，故A錯誤；
B．原電池工作時(shí)，陰離子向負(fù)極移動，為使電池持續(xù)放電，離子交換膜需選用陰離子交換膜，防止二氧化氮反應(yīng)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，導(dǎo)致原電池不能正常工作，故B正確；
C．電解質(zhì)溶液呈堿性，則負(fù)極電極方程式為2NH₃-6e^-+60H^-=N₂+6H₂O，故C錯誤；
D．氣體摩爾體積受溫度和壓強(qiáng)影響，溫度和壓強(qiáng)未知導(dǎo)致氣體摩爾體積未知，所以無法計(jì)算，故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)電源新型電池，側(cè)重考查原電池原理，明確正負(fù)極的判斷、電極反應(yīng)式的書寫及電流流向即可解答，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，易錯選項(xiàng)是D．