Question

【題目】下列是科研小組設計的一個氮氧化物原電池，兩邊的陰影部分為a，b惰性電極，分別用導線與燒杯的m，n（惰性電極）相連接，工作原理示意圖如圖：

①a為___極，b極的電極反應式____________。

②在標準狀況下，通入112mL的O2，可觀察到燒杯中n處有_____生成，（假設燒杯中的溶液的體積為200mL，體積不變）最后反應終止時燒杯中溶液的pH為______。

Answer 1

【答案】正 O2-+NO-2e-=NO2 Cu 1

【解析】

①得電子發生還原反應的電極為正極，失電子發生氧化反應的電極為負極；

②根據圖知，a為正極、b為負極，電解硫酸銅溶液時，m為陽極、n為陰極；根據電路中電子守恒進行計算。

①據圖可知a極通入氧氣，氧氣只能得電子發生還原反應，所以a為正極，b為負極，NO失電子被氧化生成NO2，電解質為固態，氧離子在負極參與反應，電極方程式為：O2-+NO-2e-=NO2，故答案為：正；O2-+NO-2e-=NO2；

②根據圖知，a為正極、b為負極，電解氯化鈉溶液時，m為陽極、n為陰極，根據電池反應式2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH，在標準狀況下，若通入112mL的O2，n(O2)==0.005mol，轉移的電子為0.005mol×2=0.02mol，電解池中每轉移2mol電子生成2molNaOH，則電解后生成NaOH0.02mol，濃度為=0.1mol/L，則溶液pH=13，故答案為：13；