Question

NH₃是一种重要的化工原料，利用NH₃催化氧化并释放出电能（氧化产物为无污染性气体），其工作原理示意图如下。下列说法正确的是

A.电极Ⅰ为正极，电极上发生的是氧化反应

B.电极Ⅰ的电极反应式为2NH₃−6e⁻N₂+6H⁺

C.电子通过外电路由电极Ⅱ流向电极Ⅰ

D.当外接电路中转移4 mol e⁻时，消耗的O₂为22.4 L

Answer

B

【解析】

由工作原理示意图可知，H+从电极Ⅰ流向Ⅱ，可得出电极Ⅰ为负极，电极Ⅱ为正极，电子通过外电路由电极Ⅰ流向电极Ⅱ，则电极Ⅰ处发生氧化反应，故a处通入气体为NH3，发生氧化反应生成N2，电极反应式为2NH3−6e−==N2+6H+，b处通入气体O2，O2得到电子与H+结合生成H2O，根据电极反应过程中转移的电子数进行计算，可得出消耗的标况下的O2的量。

A．由分析可知，电极Ⅰ为负极，电极上发生的是氧化反应，A项错误；

B．电极Ⅰ发生氧化反应，NH3被氧化成为无污染性气体，电极反应式为2NH3−6e−N2+6H+，B项正确；

C．原电池中，电子通过外电路由负极流向正极，即由电极Ⅰ流向电极Ⅱ，C项错误；

D．b口通入O2，在电极Ⅱ处发生还原反应，电极反应方程式为：O2+4e-+4H+==2H2O，根据电极反应方程式可知，当外接电路中转移4 mol e−时，消耗O2的物质的量为1mol，在标准状况下是22.4 L，题中未注明为标准状况，故不一定是22.4 L，D项错误；

答案选B。