Question

5．某研究小組構想將汽車尾氣（NO、NO₂）轉化為重要的化工原料HNO₃，其原理如圖所示，其中A、B為多孔材料．下列說法正確的是（　　）

• A． 電解質溶液中電流的方向由B到A，電子的流向與之相反
• B． 電極A表面反應之一為NO-3e^-+2H₂O═NO${\;}_{3}^{-}$+4H⁺
• C． 電極B附近的c（NO${\;}_{3}^{-}$）增大
• D． 該電池工作時，每轉移4 mol電子，消耗標準狀況O₂22.4 L

Answer 1

分析 該原電池中，氮氧化物失電子發生氧化反應，電極反應式之一為NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，再結合氧氣和轉移電子之間的關系式計算．

解答 解：A．電解質溶液中是通過陰陽離子的定性移動形成電流，故A錯誤；
B．該原電池中，通入氮氧化物的電極是負極，負極上失電子發生氧化反應，電極A表面反應之一為NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，故B正確；
C．B電極上電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，有水生成，硝酸根離子不參加反應，所以硝酸根離子的物質的量不變，溶液體積增大，所以硝酸根離子濃度減小，故C錯誤；
D．該電池工作時，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，每轉移4 mol電子，消耗標準狀況O₂22.4 L，故D正確；
故選BD．

點評 本題考查了原電池原理，涉及電極反應式的書寫、離子的移動方向判斷等知識點，易錯選項是A，電子不進入溶液中，為易錯點．