Question

2．如圖是利用N₂H₄-KOH-O₂為電源點解NO制備NH₄NO₃，其工作原理如圖所示：
電源負(fù)極反應(yīng)式為NH₄⁺+H₂O-5e^-=NO+6H⁺，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH₄NO₃，正極每消耗1molO₂，應(yīng)通入物質(zhì)A（NH₃）0.8mol．（用分?jǐn)?shù)表示）

Answer 1

分析 電解NO制備NH₄NO₃，由圖可知陽極反應(yīng)為NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，陰極反應(yīng)為：NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，與負(fù)極相連的為陰極，根據(jù)陰極的反向書寫負(fù)極反應(yīng)，從兩極反應(yīng)可看出，要使得失電子守恒，陽極產(chǎn)生的NO₃^-的物質(zhì)的量大于陰極產(chǎn)生的NH₄⁺的物質(zhì)的量，總反應(yīng)方程式為：8NO+7H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$3NH₄NO₃+2HNO₃，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH₄NO₃，需補(bǔ)充NH₃，據(jù)此分析．

解答 解：電解NO制備NH₄NO₃，由圖可知陽極反應(yīng)為NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，陰極反應(yīng)為：NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，與陰極相連的為電源的負(fù)極，故電極反應(yīng)式為NH₄⁺+H₂O-5e^-=NO+6H⁺，從兩極反應(yīng)可看出，要使得失電子守恒，陽極產(chǎn)生的NO₃^-的物質(zhì)的量大于陰極產(chǎn)生的NH₄⁺的物質(zhì)的量，總反應(yīng)方程式為：8NO+7H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$3NH₄NO₃+2HNO₃，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH₄NO₃，需補(bǔ)充NH₃，正極每消耗1molO₂，轉(zhuǎn)移4mol電子，根據(jù)氨氣通入后轉(zhuǎn)變?yōu)殇@根離子，
NH₄⁺+H₂O-5e^-=NO+6H⁺，設(shè)需要xmol氨氣，根據(jù)得失電子守恒知，$\frac{5}{1}=\frac{4}{x}$，x=0.8mol，故答案為：0.8．

點評 本題考查了原電池與電解原理的綜合應(yīng)用，掌握電極方程式的書寫和計算，側(cè)重于考查學(xué)生的綜合運用能力，難度中等，注意基礎(chǔ)知識的積累掌握．