Question

7．X、Y均为石墨电极，电解硝酸银溶液，实验装置如图所示，电解实验过程中，发现Y极增重的同时，Y极负极产生气泡且气泡由无色变红棕色．已知电流效率等于生成目标产物消耗电子书与电路转移总电子数之比．下列推断正确的是（　　）

• A． Y极附近产生的无色气泡是H₂
• B． X极附近电解质溶液中c（H⁺）会减小
• C． 若产生2.24L O₂（标准状况下）时析出32.4g银，则电流效率为80%
• D． 阴极的副反应为NO₃^-+3e^-+4H⁺═NO↑+2H₂O

Answer 1

分析 A．Y极产生气泡且气泡由无色变红棕色，则气体为NO；
B．阳极附近水电离的氢氧根离子失电子生成氧气；
C．阳极上电极方程式为4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，阴极的电极方程式为Ag⁺+e^-=Ag，根据物质与电子的关系计算；
D．阴极上硝酸根离子得电子生成NO．

解答 解：A．Y极附近产生气泡且气泡由无色变红棕色，则气体为NO，NO 被氧气氧化为红棕色的二氧化氮，不能是氢气，H₂为无色气体，故A错误；
B．阳极附近水电离的氢氧根离子失电子生成氧气，其电极方程式为2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，所以X极附近电解质溶液中c（H⁺）会增大，故B错误；
C．阳极上电极方程式为4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，阳极产生2.24L O₂（标准状况下），则其物质的量为0.1mol，转移电子为0.4mol，阴极的电极方程式为Ag⁺+e^-=Ag，则Ag的物质的量为$\frac{32.4g}{108g/mol}$=0.3mol，即转移电子为0.3mol，所以电流效率为$\frac{0.3mol}{0.4mol}$×100%=75%，故C错误；
D．阴极上硝酸根离子得电子生成NO，即阴极的副反应为NO₃^-+3e^-+4H⁺═NO↑+2H₂O，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了有关电解池的知识，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握电解池的工作原理以及电极方程式的书写，学习中注意相关基础知识的积累，难度中等．