Question

11．利用反應(yīng)6NO₂+8NH₃═7N₂+12H₂O構(gòu)成電池的方法，既能實現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化學(xué)能，裝置如圖所示，下列說法不正確的是（　　）

• A． 電子從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(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^-+6OH^-═N₂+6H₂O
• D． 當(dāng)有4.48 L NH₃ （標(biāo)準(zhǔn)狀況）反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移電子為0.6 mol

Answer 1

分析 根據(jù)方程式知，6NO₂+8NH₃═7N₂+12H₂O中NO₂中N元素化合價由+4價變?yōu)?價、NH₃中N元素化合價由-3價變?yōu)?價，所以NO₂發(fā)生還原反應(yīng)、NH₃發(fā)生氧化反應(yīng)，則A是正極、B是負(fù)極，負(fù)極電極方程式為2NH₃-6e^-+60H^-=N₂+6H₂O，正極反應(yīng)式為2NO₂+8e^-+4H₂O=80H^-+N₂，據(jù)此分析解答．

解答 解：根據(jù)方程式知，6NO₂+8NH₃═7N₂+12H₂O中NO₂中N元素化合價由+4價變?yōu)?價、NH₃中N元素化合價由-3價變?yōu)?價，所以NO₂發(fā)生還原反應(yīng)、NH₃發(fā)生氧化反應(yīng)，則A是正極、B是負(fù)極，負(fù)極電極方程式為2NH₃-6e^-+60H^-=N₂+6H₂O，正極反應(yīng)式為2NO₂+8e^-+4H₂O=80H^-+N₂，
A．電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，則電子從左側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向右側(cè)電極，故A錯誤；
B．原電池工作時，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．電極A極反應(yīng)式為2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O，故C正確；
D．電極A極反應(yīng)式為2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O，當(dāng)有4.48 L NH₃ （標(biāo)準(zhǔn)狀況）反應(yīng)時，參加反應(yīng)的氨氣物質(zhì)的量為0.2mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.2mol×[0-（-3）]=0.6 mol，故D正確；
故選A．

點評 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點，明確化學(xué)反應(yīng)中化合價升降與正負(fù)極的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫，注意電子流向判斷，題目難度不大．