b.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl c.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl d.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
答案:(1)①
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2+
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②Fe-2e===Fe;由于电解质溶液中有H2CO3,电离出氢离子,2H+2e===H2↑,发生析氢腐蚀;电解质中又溶于氧气,O2+4e+2H2O===4OH,发生吸氧腐蚀 (2)b
13.(2017·北京昌平诊断)NOx、SO2的大量排放是造成雾霾天气的主要原因,研究其处理方法变废为宝越来越受到人们重视。按要求回答下列问题: (1)用间接电化学法除去NO的过程,如图甲所示:
已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)富集废气中SO2,并使其与O2反应制备硫酸,装置使用多孔电极材料,如图乙所示。 ①X极的电极反应式为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②消耗11.2 L(标准状况)气体B时,通过质子交换膜的H的个数为________。
+
5
(3)工业上,可电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图丙所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质M。
①写出阳极的电极反应式:
________________________________________________________________________。 ②M是________,说明理由:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③总化学方程式为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(2)①分析物质流向知,气体A为SO2,气体B为O2,X极是负极,电极反应式为SO2-2e+2H2O===SO4+4H;Y极为正极,电极反应式为O2+4e+2H2O===4OH。②n(O2)=11.2 L-
mol,生成的n(OH)=0.5 mol×4=2 mol,为了维持溶液中电荷平衡,-1=0.5
22.4 L·mol
应有2 mol H从左侧通过质子交换膜向右侧迁移。(3)由图丙可知,阳极区NO发生氧化反应生成NO3,阴极区NO发生还原反应生成NH4,阳极反应式为5NO-15e+10H2O===20H+5NO3,阴极反应式为3NO+15e+18H===3NH4+3H2O,电解过程中阳极产生的NO3的物质的量大于阴极产生的NH4的物质的量,为使电解产物全部转化成硝酸铵,需要补充NH3。总化通电
学方程式为8NO+7H2O+2NH3=====5NH4NO3。 答案:(1)2HSO3+2e+2H===S2O4+2H2O 2NO+2S2O4+2H2O===N2↑+4HSO3 (2)①SO2-2e+2H2O===SO4+4H ②2NA (3)①5NO-15e+10H2O===20H+5NO3
②NH3 电解过程中阳极生成的n(NO3)大于阴极生成的n(NH4) 通电
③8NO+7H2O+2NH3=====5NH4NO3
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