Question

氧化還原反應(yīng)與生產(chǎn)、生活、科技密切相關(guān)，請回答下列問題：
（1）銀質(zhì)器皿日久表面會逐漸變黑，這是生成了Ag₂S的緣故，該現(xiàn)象屬于

 

腐蝕，如果加入一定濃度硝酸將發(fā)生反應(yīng)3Ag₂S+8HNO₃═6AgNO₃+3S↓+2NO↑+4H₂O，同時Ag與硝酸反應(yīng)生成AgNO₃、NO、H₂O，當生成22.4mL的氣體時，參加反應(yīng)硝酸的物質(zhì)的量為

 

（2）如圖1所示的原電池裝置中，負極的電極反應(yīng)為

 

H⁺的移動方向為

 

電池總反應(yīng)方程式為

 

當電路中轉(zhuǎn)移0.1mole^-時，交換膜左側(cè)溶液中離子減少的物質(zhì)的量為

 

（3）電解NO制備NH₄⁺NO₃原理如圖2所示，接電源正極的電極為

 

（填X或Y），X電極反應(yīng)式為

 

為使電解產(chǎn)物完全轉(zhuǎn)化為NH₄NO₃，需要補充的物質(zhì)A的化學式為

 

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理,電解原理

專題：

分析：（1）Ag和硫化氫反應(yīng)生成Ag₂S，屬于化學腐蝕；Ag、Ag₂S分別和硝酸反應(yīng)方程式為：6Ag+8HNO₃═6AgNO₃+2NO↑+4H₂O、3Ag₂S+8HNO₃═6AgNO₃+3S↓+2NO↑+4H₂O，兩個方程式中消耗硝酸和生成NO的計量數(shù)之比相等，根據(jù)NO的體積計算消耗硝酸的物質(zhì)的量；
（2）該原電池中，Ag易失電子作負極、通入氯氣的電極為正極，電解質(zhì)溶液中氫離子向正極方向移動，該原電池相當于氯氣和Ag的反應(yīng)生成AgCl；放電時，左側(cè)裝置中Ag失電子和氯離子反應(yīng)生成AgCl沉淀，且溶液中氫離子向正極移動；
（3）根據(jù)圖片知，左側(cè)NO得電子生成銨根離子，由此NO失電子生成硝酸根離子，最終得到硝酸銨，該電解池中失電子的電極為陽極、得電子的電極為陰極，陽極接電源正極；根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等時，生成一個銨根離子需要得到5個電子、生成一個硝酸根離子需要失去3個電子，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，生成銨根離子濃度小于硝酸根離子濃度，所以加入的A為氨氣．

解答： 解：（1）Ag和硫化氫反應(yīng)生成Ag₂S，屬于化學腐蝕；Ag、Ag₂S分別和硝酸反應(yīng)方程式為：6Ag+8HNO₃═6AgNO₃+2NO↑+4H₂O、3Ag₂S+8HNO₃═6AgNO₃+3S↓+2NO↑+4H₂O，兩個方程式中消耗硝酸和生成NO的計量數(shù)之比相等，n（NO）=

0.0224L

22.4L/mol

=0.001mol，根據(jù)方程式知，n（HNO₃）=4n（NO）=4×0.001mol=0.004mol，
故答案為：化學；0.004mol；
（2）該原電池中，Ag易失電子作負極、通入氯氣的電極為正極，負極反應(yīng)式為Ag-e^-=Ag⁺；電解質(zhì)溶液中氫離子向正極Pt電極方向移動，該原電池相當于氯氣和Ag的反應(yīng)生成AgCl，電池反應(yīng)式為2Ag+Cl₂=2AgCl；放電時，左側(cè)裝置中Ag失電子和氯離子反應(yīng)生成AgCl沉淀，且溶液中氫離子向正極移動，當電路中轉(zhuǎn)移0.1mole^-時，生成1mol銀離子，1mol銀離子生成AgCl需要1molCl^-，向正極方向移動1molH⁺，所以交換膜左側(cè)溶液中離子減少的物質(zhì)的量為0.2mol，
故答案為：Ag-e^-=Ag⁺；從左向右；2Ag+Cl₂=2AgCl；0.2mol；
（3）根據(jù)圖片知，左側(cè)NO得電子生成銨根離子，由此NO失電子生成硝酸根離子，最終得到硝酸銨，該電解池中失電子的電極為陽極、得電子的電極為陰極，所以X為陰極、Y為陽極，陽極接電源正極，所以Y接正極，X電極反應(yīng)式為NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O；根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等時，生成一個銨根離子需要得到5個電子、生成一個硝酸根離子需要失去3個電子，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，生成銨根離子濃度小于硝酸根離子濃度，要使硝酸根離子完全轉(zhuǎn)化為硝酸銨，應(yīng)該加入氨氣，所以加入的A為NH₃，
故答案為：Y；NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O；NH₃．

點評：本題考查原電池和電解池原理及氧化還原反應(yīng)的計算，側(cè)重考查分析計算能力，注意（1）中找出NO和硝酸的關(guān)系式即可解答，（2）中左側(cè)中不僅氯離子參加反應(yīng)而且氫原子通過離子交換膜進入右側(cè)裝置，（3）中電極反應(yīng)式的書寫是難點，這些都是高考高頻點，也是學習難點．