Question

【題目】（Ⅰ）如圖中的A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞溶液的濾紙，C為電鍍槽，接通電路后，發(fā)現(xiàn)B上的c點(diǎn)顯紅色。請?zhí)羁眨?/span>

（1）電源A的a為____極。

（2）濾紙B上發(fā)生的總反應(yīng)方程式為___________________。

（3）欲在電鍍槽中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅，接通K點(diǎn)，使c、d兩點(diǎn)短路，則電極e上發(fā)生的反應(yīng)為_____________，電極f上發(fā)生的反應(yīng)為____，槽中盛放的電鍍液可以是____（只要求填一種電解質(zhì)溶液)。

（Ⅱ）電解法處理含氮氧化物廢氣，可回收硝酸，具有較高的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)驗(yàn)室模擬電解法吸收NOx的裝置如圖所示（圖中電極均為石墨電極）。

若用NO2氣體進(jìn)行模擬電解法吸收實(shí)驗(yàn)。

①寫出電解時(shí)NO2發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式_____________________。

②若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LNO2被吸收，通過陽離子交換膜（只允許陽離子通過）的H+為_____mol。

Answer 1

【答案】 正 2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH Zn-2e-＝Zn2+　 Zn2++2e-＝Zn ZnSO4溶液或Zn(NO3)2溶液 NO2－e－=NO3-＋2H＋ 0.1

【解析】（Ⅰ）（1）由B上的c點(diǎn)顯紅色判斷c的電極，根據(jù)c的電極判斷a、b的電極；

（2）根據(jù)溶液中離子的放電順序判斷生成物，由反應(yīng)物、生成物寫出相應(yīng)的方程式。

（3）先判斷e、f的電極，再根據(jù)陰陽極上發(fā)生的反應(yīng)寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式；根據(jù)電鍍原理選取電解質(zhì)；

（Ⅱ）①根據(jù)圖知，電解時(shí)，左室中電極上氫離子放電生成氫氣，則左室為陰極室，右室為陽極室，陽極上通入的是二氧化氮生成硝酸，據(jù)此判斷；

②根據(jù)電荷守恒計(jì)算。

（Ⅰ）（1）B外接電源，所以B是電解氯化鈉溶液的電解池；B上的c點(diǎn)顯紅色，說明c點(diǎn)有氫氧根離子生成，根據(jù)離子的放電順序知，該極上氫離子得電子放電，所以c是陰極，外電源b是負(fù)極，a是正極。

（2）電解氯化鈉溶液時(shí)，溶液中的離子放電順序?yàn)椋簹潆x子放電能力大于鈉離子，氯離子放電能力大于氫氧根離子，所以電解氯化鈉時(shí)生成物是氯氣、氫氣、氫氧化鈉，其反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH。

（3）電鍍時(shí)，e是陽極，f是陰極，鍍層鋅作陽極，鍍件鐵作陰極，陽極上失電子變成離子進(jìn)入溶液，陰極上鋅離子得電子生成鋅單質(zhì)，所以陽極上電極反應(yīng)式為Zn-2e-＝Zn2+；陰極上的電極反應(yīng)式為Zn2++2e-=Zn；電鍍液的選取：用含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液，所以可選ZnSO4溶液或Zn(NO3)2溶液。

（Ⅱ）①根據(jù)圖知，電解時(shí)，左室中電極上氫離子放電生成氫氣，則左室為陰極室，右室為陽極室，陽極上通入的是二氧化氮生成硝酸，所以陽極上二氧化氮失電子和水生成硝酸，電極反應(yīng)式為NO2－e－=NO3-＋2H＋；

②n（NO2）=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，陽極反應(yīng)式為NO2－e－=NO3-＋2H＋，有0.2mol氫離子生成，因?yàn)橛?/span>0.1mol硝酸生成，則根據(jù)電荷守恒可知有0.1mol氫離子進(jìn)入陰極室，即通過陽離子交換膜（只允許陽離子通過）的H+為0.1mol。